Maszyna Turinga

Maszyna Turinga, hipotetyczne urządzenie obliczeniowe wprowadzone w 1936 roku przez angielskiego matematyka i logika Alana M. Turinga. Turing pierwotnie pomyślał maszynę jako narzędzie matematyczne, które mogłoby nieomylnie rozpoznawać niedeterministyczne propozycje – tj. te twierdzenia matematyczne, które w ramach danego formalnego systemu aksjomatów nie mogą być wykazane jako prawdziwe lub fałszywe. (Matematyk Kurt Gödel wykazał, że takie nierozstrzygalne twierdzenia istnieją w każdym systemie wystarczająco potężnym, by zawierać arytmetykę). Turing natomiast udowodnił, że nigdy nie może istnieć żadna uniwersalna algorytmiczna metoda określania, czy dana propozycja jest niedecydowalna.

Read More on This Topic
Teoria automatów: Natura i pochodzenie współczesnych automatów
…the Entscheidungsproblem”), wymyślił maszynę logiczną, której wyjście mogłoby być użyte do zdefiniowania liczby obliczalnej. Dla maszyny,…

Maszyna Turinga nie jest maszyną w zwykłym sensie, ale raczej wyidealizowanym modelem matematycznym, który redukuje logiczną strukturę dowolnego urządzenia obliczeniowego do jego esencji. Zgodnie z założeniami Turinga, maszyna wykonuje swoje funkcje w sekwencji dyskretnych kroków i przyjmuje tylko jeden ze skończonej listy stanów wewnętrznych w danym momencie. Sama maszyna składa się z nieskończenie rozciągliwej taśmy, głowicy taśmowej zdolnej do wykonywania różnych operacji na taśmie oraz modyfikowalnego mechanizmu sterującego w głowicy, który może przechowywać wskazówki ze skończonego zbioru instrukcji. Taśma podzielona jest na kwadraty, z których każdy jest albo pusty, albo ma nadrukowany jeden ze skończonej liczby symboli. Głowica taśmy ma możliwość przechodzenia do, odczytu, zapisu i kasowania każdego pojedynczego kwadratu, a także może w każdej chwili zmienić stan wewnętrzny na inny. Każda taka czynność jest zdeterminowana stanem wewnętrznym maszyny i stanem skanowanego kwadratu w danej chwili. Wynik działania maszyny – tzn. rozwiązanie zapytania matematycznego – może być odczytany z systemu po zatrzymaniu maszyny. (Jednak w przypadku nierozstrzygalnych twierdzeń Gödla, maszyna nigdy się nie zatrzyma, co stało się znane jako „problem zatrzymania”).

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *