V roku 1930 matematici a logici zahájili výskum výpočtov, aby spoznali význam. V súčasnosti možno TOC (Theory of Computation) rozdeliť do troch teórií, ako je teória vypočítateľnosti, teória zložitosti a teória automatov. TOC je vedecká kontrola, ktorá je znepokojená štúdiom výpočtových vlastností ako prírodných, umelých a inak imaginárnych. Najdôležitejšie je, že plánuje poznať prostredie vynaliezavých výpočtov. TOC v počítačová veda & matematika je divízia, ktorá sa zaoberá výpočtom na riešenie problémov pomocou algoritmu. Ak chcete vedieť o tomto koncepte, na trhu je k dispozícii iná teória výpočtových kníh, a to „úvod do jazykov teórie automatov a výpočtov“. Tento článok poskytuje prehľad teórie výpočtových poznámok.
Aká je teória výpočtu?
Teória výpočtu je tiež známa ako Teória automatov . Jedná sa o teoretické rozdelenie matematiky aj informatiky, ktoré sa väčšinou zaoberá výpočtovou logikou vzhľadom na automaty. Teória automatov umožňuje výskumníkom vedieť, ako stroje počítajú funkcie a riešia problémy.
čo je teória výpočtu
Hlavným zámerom rozvoja tejto teórie bolo rozšíriť techniky na vysvetlenie a preskúmanie aktívneho výkonu diskrétnych systémov. Názov automatov je vymyslený z názvu automat. Pretože je to podobné pojmu Automatizácia ”. Teória automatov alebo teória výpočtu sa zaoberá hlavne výpočtovými formami a reviduje ich popisy a vlastnosti. Medzi najlepšie príklady tejto teórie patria predovšetkým konečné automaty, Turingove stroje a bezplatné gramatiky.
Základné terminológie TOC
Pozrime sa na potrebné terminológie TOC, ktoré sú významné a často používané.
Symbol
Je to najmenší stavebný kameň ako nejaká abeceda, obrázok alebo písmeno.
Abecedy
Jedná sa o sada symbolov a možno ich označiť znakom Σ. Abecedy sú vždy fixné. Medzi najlepšie príklady abecedy patria nasledujúce.
Σ = {0,1}
Je to abeceda binárnej číslice.
Σ = {0,1, ……, 9}
Je to abeceda desatinnej číslice.
Σ = {a, b, c}
Σ = {A, B, C,… .Z}
String
- Jedná sa o obmedzenú sériu symbolov z niekoľkých abecedných znakov a všeobecne je označená, rovnako ako dĺžka reťazca môže byť označená | w |.
- Prázdny reťazec s nulovým počtom symbolov možno označiť znakom „ε“.
- Počet reťazcov je možné vygenerovať cez abecedy {a, b} ako a, ab, ba a bb.
- Z vyššie uvedeného informačného reťazca je dĺžka | w | = 2 a počet reťazcov je 4.
- Pre abecedy {a, b} s dĺžkou ‘n’ je možné vytvoriť počet reťazcov 2n.
Jazyk
Je to sada reťazcov vybratá z Σ * a možno ju definovať aj ako rozdelenie Σ * ‘. Môže byť vytvorená cez„ Σ “, ktorá môže byť obmedzená alebo nekonečná.
Napríklad: Pre konečný jazyk L1 = [množina celých reťazcov dĺžky 2}
{aa, ab, ba, bb}
Pre nekonečný jazyk L2 = [množina celých reťazcov, ktoré začínajú písmenom „a“}
{A, to, dva, veľkosť, AAA ABB}
Vplyvy „Σ“
Keď Σ = {a, b} následne
Σ0 = Sada celých reťazcov nad Σ s 0 dĺžkami {ε}
Σ1 = Sada celých reťazcov nad Σ s 1 dĺžkou {a, b}
Σ2 = Sada celých reťazcov vyššie Σ s 2 dĺžkami {aa, ab, ba, bb}
To znamená, | Σ2 | = 4 a tiež, Σ3 | = 8
Σ * - Univerzálna sada.
Σ * = Σ0 * U Σ1 * U Σ2
= {ε} * U {a, b} * U {aa, ab, ba, bb} (nekonečný jazyk.)
Mohutnosť
Mohutnosť je č. z prvky v rámci súpravy.
Prechodná funkcia
Automat je vynájdený tak, aby pracoval v samostatnom časovom okraji v jednom časovom okamihu, a riadiaca jednotka je v nejakom vnútornom stave a vstupné zariadenie naskenuje určitý symbol na vstupnej páske. Interný stav tejto riadiacej jednotky v ďalšom časovom okamihu alebo kroku sa nazýva nasledujúci stav alebo prechodová funkcia.
Táto funkcia prechodu poskytuje ďalší stav z hľadiska aktuálneho stavu, aktuálneho vstupného symbolu na vstupnej páske a informácií momentálne v dočasnom úložisku. Počas prechodu z jedného kroku do ďalšieho sa môže generovať výstup alebo sa môžu zmeniť informácie v dočasnom úložisku.
Hýbte sa
Slovo konfigurácia sa týka hlavne presného stavu riadiacej jednotky, dočasného úložiska a pásky i / p. Pohyb je možné definovať, pretože ide o prechod z jednej fázy do ďalšej fázy.
Teória výpočtových výhod
Koncept TOC vás naučí o základných spôsoboch, ako si môže byť počítač pripravený predstaviť. Existuje nesmierna dohoda o práci, ktorá bola uskutočniteľná v časti NLP (Natural Language Processing), ktorá sa týka výstavby FSM (Finite State Machines) ktorý je tiež známy ako FSA (Finite State Automata).
Poznať matematické pravidlá, ktoré vedú k zdatným výpočtom, a uplatniť toto uvedomenie pri riešení problémov, ktoré sa vyskytujú v iných častiach informatiky a matematiky a tiež v ďalších oblastiach, ako je fyzika a neuroveda.
Výskumné oblasti TOC
Oblasti výskumu teórie výpočtu sa zameriavajú hlavne na nasledujúce oblasti.
- Kryptografia
- Návrh a analýza algoritmov
- Kvantový výpočet
- Logika v rámci informatiky
- Výpočtová náročnosť
- Náhodnosť v rámci výpočtu
- Oprava Chyby v kódoch
Toto je teda všetko o návod na teóriu výpočtu . Je to základný kurz informatiky a pomôže vám zistiť, ako si ľudia v posledných rokoch mysleli, že informatika je veda. Väčšinou ide o to, aký typ zariadenia môžete skutočne vypočítať automaticky a ako rýchlo ho môžete vykonať, ako aj to, koľko medzery za to získa. Toto je štúdium teoretických výpočtových zariadení. Výpočty sa vyskytujú všade ako na vašom PC, mobilnom telefóne a tiež v prírode. Tu je otázka pre vás, aké sú dobré teórie výpočtových kníh , nechaj prosím v komentári.
