অসীম বর্ণমালা টুরিং মেশিন


9

একটি টিউরিং মেশিন যা নিয়মিত টিএমের চেয়ে অসীম বর্ণমালা থেকে চিহ্নগুলি পড়তে এবং লেখার মঞ্জুরিপ্রাপ্ত (এটি কেবলমাত্র তফাত, মেশিনটিতে এখনও সীমাবদ্ধ সংখ্যক রাজ্য রয়েছে)?

অন্তর্নিহিততা আমাকে বলে না, যেহেতু প্রতিটি চিহ্নকে আলাদা করার জন্য আপনার অসীম সংখ্যক রাজ্যের প্রয়োজন। সুতরাং আমি মনে করি কিছু চিহ্ন বা সংকেতগুলির কারণে সংক্রমণগুলি (বা রূপান্তরগুলির কিছু উপসেট) সমতুল্য হতে হবে। সুতরাং আপনি আসলে নিয়মিত টিএম এবং এই জাতীয় চিহ্ন বা স্থানান্তরের একটি সীমিত উপসেট সহ এ জাতীয় মেশিনটি অনুকরণ করতে পারেন।

আমি এর আনুষ্ঠানিক প্রমাণের কাছে কীভাবে যেতে পারি?


7
একইসঙ্গে crossposted CSTheory উপর। দয়া করে এটি করবেন না। এটি আপনার প্রশ্নকে অন্যের চেয়ে গুরুত্বপূর্ণ মনে করে। এটি সম্ভবত এখানে আরও উপযুক্ত।
— জুহো

উত্তর:


17

না, এটি আরও শক্তিশালী হবে। রূপান্তর কার্যটি সীমাবদ্ধ থাকবে না এবং এটি আপনাকে প্রচুর শক্তি কিনে।

অসীম বর্ণমালার সাহায্যে আপনি কোনও চিহ্নে একটি সীমাহীন সেট থেকে যে কোনও ইনপুট আইটেমটি এনকোড করতে পারেন (যদিও ইনপুট সেটটি বর্ণমালার সেট থেকে "বেশি অসীম" হতে পারে না, উদাহরণস্বরূপ বর্ণমালা সম্ভবত অগণিত অসীম হতে পারে, সুতরাং অগণিত উপাদানগুলি আসল সংখ্যার মতো সেটগুলি একটি চিহ্নে উপস্থাপন করা যায় না)। এবং একইভাবে আউটপুট জন্য।

সুতরাং আপনি দ্বি-স্থিতি তৈরি করতে পারেন (একটি প্রাথমিক, একটি গ্রহণ করুন) অসীম-বর্ণমালা-টিএম একটি একক স্থানান্তর যা গ্রহণযোগ্য অবস্থার দিকে চলে যায় এবং আপনি যে ফাংশনটি গণনা করার চেষ্টা করছেন সে অনুসারে টেপ শীর্ষের নিচে প্রতীককে পরিবর্তন করে। এই রেসিপিটি আপনাকে বর্ণমালার সাথে একের পর এক চিঠিপত্রের জন্য সেটগুলির মধ্যে যে কোনও ম্যাপিং গণনা করতে দেয়।

সুতরাং সেই ধরণের মেশিনকে সবকিছুর উত্তর হতে না দেওয়ার জন্য, আপনাকে রূপান্তর ফাংশনটি কী করতে পারে তা সীমাবদ্ধ করতে হবে। একটি স্পষ্টতই হ'ল রূপান্তর ফাংশনটি নিজেই গণনীয় হতে পারে (সাধারণ টিএম এর রূপান্তর কার্যগুলি তুচ্ছভাবে গণ্যযোগ্য, কারণ তারা সীমাবদ্ধ। তবে তারপরে আপনি গণনীয় ফাংশনগুলির মডেলটি সংজ্ঞায়িত করতে গণনীয় ফাংশন ব্যবহার করার চেষ্টা করছেন।


6

উপরের উত্তরটি সঠিক, তবে অসীম বর্ণমালা এবং গণনাযোগ্যতা সম্পর্কে আরও কিছু বলা যেতে পারে।

একটি ট্যুরিং মেশিনকে ডাব্লুপি হিসাবে বর্ণনা করা হয়েছে এম=(প্রশ্নঃ,Γ,খ,Σ,δ,কুই0,কুইচ)যা সব সেট সীমাবদ্ধ। সুতরাং রূপান্তর ফাংশন

δ:প্রশ্নঃ/এফ×Γ→প্রশ্নঃ×Γ×{এল,আর}
অগত্যা সীমাবদ্ধ।

অসীম বর্ণমালা মেশিনে আমরা ইনপুট বর্ণমালা প্রতিস্থাপন করতাম Σ বলে Σআমিএনচ এবং তাই টেপ বর্ণমালা দ্বারা Γআমিএনচ এবং দ্বারা রূপান্তর ফাংশন δআমিএনচ প্রতি বাধ্যতা:

δআমিএনচ:প্রশ্নঃ/এফ×Γআমিএনচ→প্রশ্নঃ×Γআমিএনচ×{এল,আর}

সুতরাং δআমিএনচঅগত্যা একটি অসীম ফাংশন। যেমনটি চিহ্নিত হয়েছে যদি এই ফাংশনটি অ-গণনীয় হয় তবে উপরের চূড়ান্তভাবে উপস্থাপনযোগ্য নয়। আসুন আমরা ধরে নিই যে আমরা রাখবδআমিএনচ(আংশিক) পুনরাবৃত্তি সম্ভব হলে। বর্ণমালাটি সর্বদা এটির অনুমতি দেবে কিনা এমন প্রশ্ন।

মূল বিষয়টি হ'ল একটি সীমাবদ্ধ বর্ণমালা সম্পূর্ণরূপে উপস্থাপিত হয় (যাতে আমরা আমাদের ক্রিয়াকলাপগুলি পুনরাবৃত্তভাবে সংজ্ঞায়িত করতে বেছে নিতে পারি) তবে অসীম বর্ণমালা কখনই তার সম্পূর্ণতায় উপস্থাপন করা যায় না। তাহলে কোন পদ্ধতিটি বর্ণমালা তৈরি করছে?

এটি বিবেচনা করার সহজ উপায় হ'ল কল্পনা করা যে এখানে একটি সীমাবদ্ধ "মূল" বর্ণমালা রয়েছে, বলুন একজন={একটি,খ}। তারপরে একটি ভাষা তৈরি করুনএল⊂একজন*। ধরে নিন যে স্ট্রিং আবাব ∈এল। তারপরে সংজ্ঞা দিনα= <একটিখএকটিএকটিখ> ∈Γআমিএনচ। সুতরাং অসীম বর্ণমালা স্ট্রিংয়ের সেটগুলি নিয়ে গঠিতএলমত একটি একক প্রতীক মধ্যে সংক্ষিপ্ত<একটিখএকটিএকটিখ>।

এ জাতীয় সরল বর্ণমালা হ'ল মূলত <1 *> , নিয়মিত ভাষা যেখানে প্রতিটি চিহ্নের মধ্যে উল্লম্ব স্ট্রোকের সংখ্যা গণনা করে যে কোনও দুটি চিহ্নকে আলাদা করা হয়। এটি সসীম স্টেট পার্সার (একটি এলবিএ হিসাবে যদিও, একটি সসীম অটোমেটা হিসাবে নয়) এর সাথে গণ্যযোগ্য হবে। টুরিং একটি টিএম অপারেশনে কোনও সীমাবদ্ধ অপারেশনের উপস্থিতি এড়াতে সীমাবদ্ধ বর্ণমালার পক্ষে যুক্তি দেয়। তবে এটি লক্ষণীয় যে ইংরেজী বর্ণমালার 26 টি বর্ণ এই গণনা পদ্ধতিটি অনুসরণ করে না: চিঠি z এ 26 টি স্ট্রোক বা বিন্দু বা কোনও কিছুই থাকে না। সুতরাং অন্যান্য নিদর্শনগুলি সর্বাধিক সাধারণ গণনামূলক প্যাটার্ন দ্বারা সম্ভব যা পুনরাবৃত্তিমূলকভাবে গণনাযোগ্য (পুনরায়) ভাষার উপর ভিত্তি করেএল।

এখানে সমস্যা যদিও এটি নির্মাণ δআমিএনচ সংজ্ঞা না থাকলে সম্ভব হবে না এলস্পষ্টভাবে সরবরাহ করা হয়। এটি আংশিক কারণ পুনরায় সেটগুলির সমতুল্যতা অনস্বীকার্য এবং আংশিক কারণ অন্যথায় আমাদের সাথে কেবল কাজ করার জন্য একটি সীমাবদ্ধ নমুনা থাকে এবং অনুমান করতে পারি নাএলযে থেকে আমাদের যদি সংজ্ঞা থাকেএল (এবং অতঃপর Γআমিএনচ) তারপর যদি চ পুনরাবৃত্ত হয় Γআমিএনচ তারপর চ সীমাবদ্ধ এ পুনরাবৃত্ত হয়, এবং চ একেবারে পুনরাবৃত্তি এবং δআমিএনচ পুনরাবৃত্তি হতে পারে।

শেষ পর্যন্ত আমরা কেসটি বিবেচনা করি এল দুটি উদাহরণ দিয়ে পুনরায় হয় না:

উদাহরণ 1 ।<এন> ∈Γআমিএনচ iff φএন(এন)সম্ভবত ডাইভারেজ। এই ক্ষেত্রে বর্ণমালাΓআমিএনচস্পষ্টতই একটি সীমাবদ্ধ বিবরণ থাকবে না - পরিবর্তে এটি সময়ের সাথে "বৃদ্ধি" পাবে (এবং কেবল কয়েকটি গণনামূলক সীমাতে নিজেকে পুরোপুরি সংজ্ঞায়িত করা হবে)। তবে এটি একটি অসীম বর্ণমালা যা কোনও ক্ষেত্রে একবারে উপস্থাপন করা যায় না। তাই যদিচ পুনরাবৃত্ত হয় Γআমিএনচ, তারপর চ ভিতরে আছে Δ20- থামানো সেট। সুতরাংδআমিএনচ পুনরাবৃত্তি করা যাবে না।

উদাহরণ 2 । আরও জ্যামিতিক উদাহরণ পেনরোজের মতো টাইলস বিবেচনা করে । প্রতীক দিনএস∈Γআমিএনচ যদি এসএন এপিওরিওডিক টাইলগুলির একটি ইউনিট যা সম্ভবত বিমানটিকে টাইল করতে পারে। এই বর্ণমালা অসীম যেহেতু যে কোনও এন, পেনরোজ টাইলসের একটি এন-টাইল ইউনিট তৈরি করতে পারে। তবে বিমানটি নিজেই টাইলিং করা অনস্বীকার্য, সুতরাং এসের সেটটি আরও বাড়বে যেমন এর মতো আরও টাইলস আবিষ্কার হয়। একটি সম্ভবচ পুনরাবৃত্তি Γআমিএনচ তবে একেবারে পুনরাবৃত্ত হতে পারে না এফ (এস) = এস মধ্যে টাইল সংখ্যা be

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.