圖靈機(jī)是不是屬于計(jì)算機(jī)

這篇文章主要介紹了圖靈機(jī)是不是屬于計(jì)算機(jī)，具有一定借鑒價(jià)值，需要的朋友可以參考下。希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲。下面讓小編帶著大家一起了解一下。

圖靈機(jī)是不是計(jì)算機(jī)？

圖靈機(jī)不是計(jì)算機(jī)，圖靈機(jī)只是一個(gè)理論上的計(jì)算模型。

所謂的圖靈機(jī)就是指一個(gè)抽象的機(jī)器，它有一條無(wú)限長(zhǎng)的紙帶，紙帶分成了一個(gè)一個(gè)的小方格，每個(gè)方格有不同的顏色。有一個(gè)機(jī)器頭在紙帶上移來(lái)移去。機(jī)器頭有一組內(nèi)部狀態(tài)，還有一些固定的程序。在每個(gè)時(shí)刻，機(jī)器頭都要從當(dāng)前紙帶上讀入一個(gè)方格信息，然后結(jié)合自己的內(nèi)部狀態(tài)查找程序表，根據(jù)程序輸出信息到紙帶方格上，并轉(zhuǎn)換自己的內(nèi)部狀態(tài)，然后進(jìn)行移動(dòng)。

1936年，英國(guó)數(shù)學(xué)家阿蘭?麥席森?圖靈(1912―-1954年)提出了一種抽象的計(jì)算模型——圖靈機(jī)( Turing machine)。圖靈機(jī)，又稱(chēng)圖靈計(jì)算機(jī)，即將人們使用紙筆進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算的過(guò)程進(jìn)行抽象，由一個(gè)虛擬的機(jī)器替代人類(lèi)進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算。

基本思想

圖靈的基本思想是用機(jī)器來(lái)模擬人們用紙筆進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算的過(guò)程，他把這樣的過(guò)程看作下列兩種簡(jiǎn)單的動(dòng)作：

1、在紙上寫(xiě)上或擦除某個(gè)符號(hào)；

2、把注意力從紙的一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置。

而在每個(gè)階段，人要決定下一步的動(dòng)作，依賴(lài)于 (1) 此人當(dāng)前所關(guān)注的紙上某個(gè)位置的符號(hào)和(2) 此人當(dāng)前思維的狀態(tài)。

為了模擬人的這種運(yùn)算過(guò)程，圖靈構(gòu)造出一臺(tái)假想的機(jī)器，該機(jī)器由以下幾個(gè)部分組成：

1、一條無(wú)限長(zhǎng)的紙帶 TAPE。紙帶被劃分為一個(gè)接一個(gè)的小格子，每個(gè)格子上包含一個(gè)來(lái)自有限字母表的符號(hào)，字母表中有一個(gè)特殊的符號(hào) 表示空白。紙帶上的格子從左到右依此被編號(hào)為 0，1，2，... ，紙帶的右端可以無(wú)限伸展。

2、一個(gè)讀寫(xiě)頭 HEAD。該讀寫(xiě)頭可以在紙帶上左右移動(dòng)，它能讀出當(dāng)前所指的格子上的符號(hào)，并能改變當(dāng)前格子上的符號(hào)。

3、一套控制規(guī)則 TABLE。它根據(jù)當(dāng)前機(jī)器所處的狀態(tài)以及當(dāng)前讀寫(xiě)頭所指的格子上的符號(hào)來(lái)確定讀寫(xiě)頭下一步的動(dòng)作，并改變狀態(tài)寄存器的值，令機(jī)器進(jìn)入一個(gè)新的狀態(tài)。

4、一個(gè)狀態(tài)寄存器。它用來(lái)保存圖靈機(jī)當(dāng)前所處的狀態(tài)。圖靈機(jī)的所有可能狀態(tài)的數(shù)目是有限的，并且有一個(gè)特殊的狀態(tài)，稱(chēng)為停機(jī)狀態(tài)。參見(jiàn)停機(jī)問(wèn)題。

注意這個(gè)機(jī)器的每一部分都是有限的，但它有一個(gè)潛在的無(wú)限長(zhǎng)的紙帶，因此這種機(jī)器只是一個(gè)理想的設(shè)備。圖靈認(rèn)為這樣的一臺(tái)機(jī)器就能模擬人類(lèi)所能進(jìn)行的任何計(jì)算過(guò)程。

在某些模型中，讀寫(xiě)頭沿著固定的紙帶移動(dòng)。要進(jìn)行的指令（q1）展示在讀寫(xiě)頭內(nèi)。在這種模型中“空白”的紙帶是全部為 0 的。有陰影的方格，包括讀寫(xiě)頭掃描到的空白，標(biāo)記了 1，1，B 的那些方格，和讀寫(xiě)頭符號(hào)，構(gòu)成了系統(tǒng)狀態(tài)。（由 Minsky (1967) p.121 繪制）。

感謝你能夠認(rèn)真閱讀完這篇文章，希望小編分享圖靈機(jī)是不是屬于計(jì)算機(jī)內(nèi)容對(duì)大家有幫助，同時(shí)也希望大家多多支持億速云，關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道，遇到問(wèn)題就找億速云，詳細(xì)的解決方法等著你來(lái)學(xué)習(xí)!