Вопросы с тегом «computation-models»

Определение набора допустимых операций, используемых для расчета, и их соответствующих затрат. Некоторые примеры моделей включают машины Тьюринга, рекурсивные функции, лямбда-исчисление и производственные системы.

68
Почему машина Тьюринга является популярной моделью вычислений?

Я студент бакалавриата. Я понимаю, как Тьюринг придумал свою абстрактную машину (моделирующую человека, выполняющего вычисления), но мне кажется, что это неуклюжая, не элегантная абстракция. Почему мы рассматриваем «ленту», а машинная голова пишет символы, меняя состояние, смещая ленту назад и...

54
Является ли машина Тьюринга «по определению» самой мощной машиной?

Я согласен, что машина Тьюринга может решать «все возможные математические задачи». Но это потому, что это всего лишь машинное представление алгоритма: сначала сделайте это, затем сделайте это, наконец, выведите это. Я имею в виду все, что разрешимо, может быть представлено алгоритмом (потому что...

52
Как определить квантовые машины Тьюринга?

В квантовых вычислениях, какова эквивалентная модель машины Тьюринга? Мне совершенно ясно, как квантовые схемы могут быть построены из квантовых вентилей, но как мы можем определить квантовую машину Тьюринга (QTM), которая действительно может извлечь выгоду из квантовых эффектов, а именно, работать...

45
Что-нибудь, что ДОЛЖНО быть сделано на многоядерном процессоре?

Обсуждая, насколько многопоточной должна быть наша программа, моя команда ломала голову над тем, есть ли что-то, что абсолютно невозможно сделать на одноядерном процессоре. Я утверждал, что обработка графики требует массовой параллельной обработки, но они утверждают, что такие вещи, как DOOM, были...

38
Как моделируется сложность алгоритма для функциональных языков?

Сложность алгоритма разработана так, чтобы не зависеть от деталей более низкого уровня, но она основана на императивной модели, например, доступ к массиву и изменение узла в дереве занимают O (1) времени. Это не так в чисто функциональных языках. Список Haskell требует линейного времени для...

35
Квантовое лямбда-исчисление

Классически, есть 3 популярных способа думать о вычислениях: машина Тьюринга, схемы и лямбда-исчисление (я использую это как ловушку для большинства функциональных представлений). Все 3 были плодотворными способами думать о различных типах проблем, и разные области используют разные формулировки по...

30
Различия и отношения между рандомизированными и недетерминированными алгоритмами?

Какие различия и отношения существуют между рандомизированными алгоритмами и недетерминированными алгоритмами? Из Википедии Рандомизированное алгоритм представляет собой алгоритм , который использует степень случайности как часть своей логики. Алгоритм обычно использует равномерно случайные биты в...

29
Что имел в виду Тьюринг, когда говорил, что «машины не могут вызывать сюрпризов», из-за ошибки?

Хотите улучшить этот пост? Предоставьте подробные ответы на этот вопрос, включая цитаты и объяснение того, почему ваш ответ правильный. Ответы без достаточной детализации могут быть отредактированы или удалены. Я встретил ниже заявление Алана М. Тьюринга здесь : «Я считаю, что представление о том,...

28
Почему пустой тип C не аналогичен пустому / нижнему типу?

Википедия, а также другие источники, которые я обнаружил в списке voidтипа C как тип единицы, а не пустой тип. Мне кажется, что это сбивает с толку, так как мне кажется, что оно voidлучше подходит под определение пустого / нижнего типа voidНасколько я могу судить, ценности не обитают . Функция с...

27
Есть ли физическая аналогия с машиной Тьюринга?

Недавно в классе CS я познакомился с машиной Тьюринга. После урока я потратил более 2 часов, пытаясь выяснить, какова связь между лентой и машиной. Я не знал о существовании компьютерных лент или о том, как ленты и машины взаимодействовали до сегодняшнего дня. Я до сих пор не понимаю, почему машина...

23
Язык программирования, где каждое выражение имеет смысл

В соответствии с рекомендацией я публикую это из Переполнения стека . Недавно я думал о следующей проблеме. Рассмотрим код для стандартного "Hello world!" программа: main() { printf("Hello World"); } Теперь почти любое изменение в этом коде сделает его абсолютно бесполезным, фактически почти каждое...

21
Машины для контекстно-свободных языков, которые не получают никакой дополнительной силы от недетерминизма

При рассмотрении компьютерных моделей вычислений иерархия Хомского обычно характеризуется (по порядку) конечными автоматами, автоматами со спуском, линейными связанными автоматами и машинами Тьюринга. Для первого и последнего уровней 1 (обычные языки и рекурсивно перечислимые языки) не имеет...

21
Может ли проблема остановки быть «решена» путем перехода к более высокоуровневому описанию вычислений?

Недавно я услышал интересную аналогию, которая гласит, что доказательство Тьюринга неразрешимости проблемы остановки очень похоже на парадокс Рассела. Поэтому мне стало интересно: математикам в конечном итоге удалось согласовать теорию множеств, перейдя от наивной формулировки поля Кантора к более...

21
Как показать, что две модели вычислений эквивалентны?

Я ищу объяснение того, как можно доказать, что две модели вычислений эквивалентны. Я читал книги по этому вопросу, за исключением того, что доказательства эквивалентности опущены. У меня есть базовое представление о том, что означает, что две модели вычислений эквивалентны (представление автоматов:...

18
Что конкретно делает квантовые компьютеры полезными?

Я знаю, что квантовые компьютеры способны обрабатывать суперпозицию всех возможных состояний за один проход через логику. Кажется, именно на это указывают люди, делающие квантовые компьютеры особенными или полезными. Однако после того, как вы обработали входные данные суперпозиции, вы получите...

17
Почему мы можем предположить, что алгоритм может быть представлен как битовая строка?

Я начинаю читать книгу о вычислительной сложности и машинах Тьюринга. Вот цитата: Алгоритм (т. Е. Машина) может быть представлен в виде битовой строки, как только мы определимся с каноническим кодированием. Это утверждение представлено как простой факт, но я не могу его понять. Например, если у...

17
Что требуется для универсального аналогового вычисления?

Какие операции необходимо выполнить, чтобы выполнить произвольные аналоговые вычисления ? Достаточно ли будет сложение, вычитание, умножение и деление? Кроме того, кто-нибудь знает точно, какие проблемы можно решить с помощью аналоговых вычислений, но не с...

17
Является ли взаимодействие более мощным, чем алгоритмы?

Я слышал, что девиз взаимодействия более мощный, чем алгоритмы от Питера Вегнера . Основа идеи заключается в том, что (классическая) машина Тьюринга не может обрабатывать взаимодействие, то есть взаимодействие (вход / выход) с внешним миром / средой. Как это может быть так? Как может быть что-то...

16
Квантовые вычисления - связь между гамильтонианом и унитарной моделью

При разработке алгоритмов квантовых вычислений я заметил, что есть две основные модели, в которых это делается. Некоторые алгоритмы - например, для задачи с гамильтоновым деревом NAND (Фархи, Голдстоун, Гутман) - работают, создавая гамильтониан и некоторое начальное состояние, а затем позволяя...