Ailean Turing. Tha Oracle a’ ro-innse bho chaos
de theicneòlas

Ailean Turing. Tha Oracle a’ ro-innse bho chaos

Bha bruadar aig Alan Turing mu bhith a’ cruthachadh “oracle” a bha comasach air ceist sam bith a fhreagairt. Cha do thog e fhèin no duine sam bith eile inneal mar sin. Ach, faodar beachdachadh air a’ mhodail coimpiutaireachd a thàinig am bàrr le matamataigs sgoinneil ann an 1936 mar mhaitris aois a’ choimpiutair - bho àireamhairean sìmplidh gu sàr-choimpiutairean cumhachdach.

Tha an inneal a chaidh a thogail le Turing na inneal algorithmic sìmplidh, eadhon prìomhadail an taca ri coimpiutairean agus cànanan prògramadh an latha an-diugh. Agus fhathast tha e làidir gu leòr gus leigeil le eadhon na h-algorithms as iom-fhillte a chur gu bàs.

Alan Turing

Anns a’ mhìneachadh clasaigeach, thathas a’ toirt cunntas air inneal Turing mar mhodail eas-chruthach de choimpiutair a thathas a’ cleachdadh gus algorithms a chuir an gnìomh, anns a bheil teip gun chrìoch fada air a roinn ann an raointean anns a bheil dàta air a sgrìobhadh. Faodaidh an teip a bhith gun chrìoch air aon taobh no air gach taobh. Faodaidh gach raon a bhith ann an aon de stàitean N. Tha an inneal an-còmhnaidh suidhichte os cionn aon de na raointean agus tha e ann an aon de na stàitean M. A rèir an cothlamadh de staid inneal agus raon, bidh an inneal a ’sgrìobhadh luach ùr don raon, ag atharrachadh an stàit, agus an uairsin faodaidh e aon raon a ghluasad air an taobh cheart no chlì. Canar òrdugh ris an obair seo. Tha inneal Turing fo smachd liosta anns a bheil àireamh sam bith de stiùiridhean mar sin. Faodaidh na h-àireamhan N agus M a bhith mar rud sam bith, fhad ‘s a tha iad crìochnaichte. Faodar smaoineachadh air an liosta stiùiridh airson inneal Turing mar a phrògram.

Tha teip cuir a-steach aig a’ mhodail bunaiteach air a roinn ann an ceallan (ceàrnagan) agus ceann teip nach urrainn ach aon chill fhaicinn aig àm sònraichte sam bith. Faodaidh aon charactar a bhith anns gach cealla bho aibideil chrìochnaichte de charactaran. Gu h-àbhaisteach, thathas den bheachd gu bheil an sreath de shamhlaidhean cuir a-steach air a chuir air an teip, a ’tòiseachadh bhon taobh chlì, tha na ceallan a tha air fhàgail (air taobh deas nan samhlaidhean cuir a-steach) air an lìonadh le samhla sònraichte den teip.

Mar sin, tha inneal Turing air a dhèanamh suas de na h-eileamaidean a leanas:

  • ceann leughaidh/sgrìobhaidh so-ghluasadach as urrainn gluasad thairis air an teip, a’ gluasad aon cheàrnag aig aon àm;
  • seata de stàitean crìochnaichte;
  • aibidil caractar deireannach;
  • stiall gun chrìoch le ceàrnagan comharraichte, agus faodaidh aon samhla a bhith anns gach fear dhiubh;
  • diagram gluasaid stàite le stiùireadh a dh’ adhbhraicheas atharrachaidhean aig gach stad.

Hypercomputers

Tha an Turing Machine a’ dearbhadh gum bi cuingealachaidhean do-sheachanta aig coimpiutair sam bith a thogas sinn. Mar eisimpleir, co-cheangailte ris an teòirim neo-iomlanachd ainmeil Gödel. Dhearbh neach-matamataig Sasannach gu bheil duilgheadasan ann nach urrainn coimpiutair fhuasgladh, eadhon ged a chleachdas sinn peatalan coimpiutaireachd an t-saoghail airson an adhbhair seo. Mar eisimpleir, chan urrainn dhut innse a-riamh an tèid prògram a-steach do lùb loidsigeach a bhios ag ath-aithris gun chrìoch, no an urrainn dha crìochnachadh - gun a bhith a’ feuchainn an-toiseach air prògram a tha ann an cunnart faighinn a-steach do lùb, msaa (ris an canar duilgheadas stad). Is e buaidh nan neo-chomasachd sin ann an innealan a chaidh a thogail às deidh an inneal Turing a chruthachadh, am measg rudan eile, an “sgrion bàis gorm” eòlach air luchd-cleachdaidh choimpiutairean.

Alan Turing còmhdach leabhar

Faodar an duilgheadas fusion, mar a chithear ann an obair Java Siegelman, a chaidh fhoillseachadh ann an 1993, fhuasgladh le coimpiutair stèidhichte air lìonra neural, anns a bheil pròiseasairean ceangailte ri chèile ann an dòigh a tha coltach ri structar na h-eanchainn, le a toradh àireamhachd bho aon a 'dol gu "cur a-steach" gu fear eile. Tha bun-bheachd "hypercomputers" air nochdadh, a bhios a 'cleachdadh innealan bunaiteach na cruinne airson àireamhachadh a dhèanamh. Bhiodh iad sin - ge bith dè cho coimheach ‘s a dh’ fhaodadh e fuaim - innealan a bhios a’ coileanadh àireamh neo-chrìochnach de ghnìomhachd ann an ùine gun chrìoch. Mhol Mike Stannett bho Oilthigh Bhreatainn Sheffield, mar eisimpleir, cleachdadh dealanach ann an atom hydrogen, a dh’ fhaodadh a bhith ann an teòiridh ann an àireamh neo-chrìochnach de stàitean. Tha eadhon coimpiutairean quantum bàn an taca ri comas nam bun-bheachdan sin.

Anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha luchd-saidheans air a bhith a 'tilleadh gu bruadar "oracle" nach do thog Turing fhèin a-riamh no eadhon a dh'fheuch. Tha Emmett Redd agus Steven Younger à Oilthigh Missouri den bheachd gu bheil e comasach “supermachine Turing” a chruthachadh. Bidh iad a’ leantainn an aon shlighe a ghabh an Chava Siegelman a chaidh ainmeachadh roimhe, a’ togail lìonraidhean neural anns am bi raon farsaing de stàitean aig an cuir a-steach, an àite luachan neoni a h-aon - bhon chomharra “làn air adhart” gu “làn dheth”. . Mar a tha Redd a’ mìneachadh ann an iris an Iuchair 2015 de NewScientist, “eadar 0 agus 1 tha Infinity.”

Chaidh a' Bh-ph Siegelman còmhla ri dithis luchd-rannsachaidh à Missouri, agus còmhla thòisich iad a' rannsachadh comasachd caos. A rèir an tuairisgeul mòr-chòrdte, tha teòiridh caos a’ nochdadh gu bheil crathadh sgiathan dealan-dè ann an aon leth-chruinne ag adhbhrachadh doineann anns an fhear eile. Tha an aon rud aig an luchd-saidheans a bhios a’ togail supermachine Turing - siostam anns a bheil builean mòra aig atharrachaidhean beaga.

Ro dheireadh 2015, mar thoradh air obair Siegelman, Redd, agus Younger, bu chòir dà choimpiutair prototype stèidhichte air caos a thogail. Tha aon dhiubh na lìonra neural anns a bheil trì co-phàirtean dealanach àbhaisteach ceangailte le aon-deug synaptic ceanglaichean. Tha an dàrna fear na inneal photonic a bhios a’ cleachdadh solas, sgàthan, agus lionsan gus aon-deug neurons agus 3600 synapses ath-chruthachadh.

Tha mòran de luchd-saidheans teagmhach gu bheil togail "super-Turing" reusanta. Dha feadhainn eile, bhiodh inneal mar seo na chur-seachad corporra air thuaiream nàdur. Tha omniscience de nàdar, an fhìrinn gu bheil e eòlach air na freagairtean gu lèir, a ’tighinn bhon fhìrinn gur e nàdar a th’ ann. Tha an siostam a tha ag ath-riochdachadh nàdar, an Cruinne-cè, eòlach air a h-uile càil, na oracle, oir tha e an aon rud ris a h-uile duine eile. Is dòcha gur e seo an t-slighe gu sàr-fhiosrachadh fuadain, gu rudeigin a tha ag ath-chruthachadh gu h-iomchaidh iom-fhillteachd agus obair chaotic eanchainn an duine. Mhol Turing fhèin aon uair radium rèidio-beò a chuir a-steach do choimpiutair a bha e air a dhealbhadh gus toraidhean an àireamhachaidh aige a dhèanamh mì-rianail agus air thuaiream.

Ach, eadhon ged a dh’ obraicheas prototypes de supermachines stèidhichte air caos, tha an duilgheadas ann fhathast mar a dhearbhas tu gur iad sin na supermachines sin. Chan eil beachd aig luchd-saidheans fhathast airson deuchainn sgrìonaidh iomchaidh. Bho shealladh coimpiutair àbhaisteach a dh'fhaodar a chleachdadh airson seo a dhearbhadh, faodar beachdachadh air supermachines mar mhearachd ris an canar, is e sin, mearachdan siostam. Bho shealladh daonna, faodaidh a h-uile dad a bhith gu tur do-chreidsinneach agus ... chaotic.

Cuir beachd ann