Игра в имитацию. О шифрах, кодах и искусственном интеллекте - Алан Тьюринг
- Дата:02.12.2024
- Категория: Прочая околокомпьтерная литература / Математика
- Название: Игра в имитацию. О шифрах, кодах и искусственном интеллекте
- Автор: Алан Тьюринг
- Просмотров:0
- Комментариев:0
Аудиокнига "Игра в имитацию. О шифрах, кодах и искусственном интеллекте"
📚 "Игра в имитацию" - увлекательная книга, которая рассказывает о шифрах, кодах и искусственном интеллекте. В ней вы найдете множество захватывающих историй и загадок, связанных с темой криптографии и компьютерных технологий. Автор книги Алан Тьюринг - выдающийся ученый и математик, чьи идеи легли в основу современных компьютеров и искусственного интеллекта.
🧩 Главный герой книги - сам Алан Тьюринг, чья жизнь и научная деятельность полна загадок и загадочных сюжетов. Его вклад в развитие криптографии и компьютерных технологий остается актуальным и важным до сегодняшнего дня.
👨💻 Алан Тьюринг - британский математик, логик, криптограф и пионер в области компьютерных наук. Он стал известен благодаря своей работе над разгадыванием кода немецкой шифровальной машины "Энигма" во время Второй мировой войны. Тьюринг также разработал понятие универсальной машины Тьюринга, которая легла в основу современных компьютеров.
🎧 На сайте knigi-online.info вы можете бесплатно и без регистрации слушать аудиокниги онлайн на русском языке. Здесь собраны лучшие бестселлеры и произведения различных жанров. Погрузитесь в мир книг вместе с нами!
Не упустите возможность окунуться в увлекательный мир криптографии и компьютерных технологий с аудиокнигой "Игра в имитацию. О шифрах, кодах и искусственном интеллекте" от Алана Тьюринга. Слушайте и наслаждайтесь каждым словом!
Прочая околокомпьтерная литература
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Ни Тьюринг, ни Ньюмен не знали, что точное определение понятия «эффективной процедуры» уже в течение нескольких лет привлекало внимание Гёделя, Эрбрана, Поста, Чёрча и Клини. К 1936 году было уже предложено три различных по форме определения, а именно: общая рекурсивность Эрбрана – Гёделя, определимость Чёрча – Клини и вычислимость Тьюринга. Все три определения прямо вели к неразрешимости Entscheidungsproblem. В действительности они все эквивалентны.
В 1936 году Клини установил эквивалентность общей рекурсивности и 2-определимости, а Тьюринг приложил к своей работе 1936 года набросок доказательства эквивалентности вычислимости по Тьюрингу и 2-определимости. Далее Чёрч и Тьюринг использовали каждый свою систему для доказательства конкретных результатов, в том числе неразрешимости проблемы распознавания доказуемости в исчислении предикатов.
В следующем году, реферируя работу Тьюринга, Чёрч заметил, что вычислимость с помощью машины Тьюринга «имеет то преимущество, что делает непосредственно очевидным отождествление с эффективностью в обычном (неявно определенном) смысле слова». Вопрос, может ли любая заданная математическая функция в принципе быть вычислена, сводится при этом к вопросу, остановится ли когда-нибудь машина Тьюринга, запущенная с некоторыми входными данными и надлежащей программой вычислений. Соответственно, в нынешней сокращенной формулировке говорят: является ли заданная функция «вычислимой по Тьюрингу»?
Тезис Тьюринга
Заметим, что существует огромное различие между главными результатами Тьюринга (например, что класс функций, вычислимых по Тьюрингу, не исчерпывает всех функций, определимых в исчислении предикатов) и описанным Чёрчем отождествлением «вычислимого по Тьюрингу» с «эффективно вычислимым». Невозможно доказать тождество двух сущностей, одна из которых явно не определена. Таким образом, хотя Тьюринг сделал указанное тождество непосредственно очевидным для современной интуиции, его абстрактная конструкция машины Тьюринга не достигает ничего большего. Описанное выше отождествление обычно называется «Тезисом Тьюринга». Соответственно, «Тезис Чёрча» заменяет вычислимость по Тьюрину 2-определимостью. Ввиду эквивалентности 2-определимости и вычислимости по Тьюрингу все три тезиса логически эквивалентны.
Вычислимость по Тьюрингу
Для построения своего определения Тьюринг начинает с поведения человека, выполняющего заранее указанное вычисление для ответа на некоторый заданный класс вопросов. Он предполагает, что человек имеет конечный набор дискретных состояний памяти и набор точных правил для выполнения чисто механического процесса, использующего конечные ресурсы. Окончание последовательности операций или бесконечное ее продолжение определяет, может ли ответить заданный набор правил на соответствующий вопрос. Введя последовательные упрощения, каждое из которых доказуемым образом не влияет на исход вычислений, он приходит к простому автомату, снабженному бесконечной лентой с последовательностью клеток, в каждой из которых можно поместить символ из некоторого конечного алфавита. Теперь, оставив в стороне человека, можно определить машину Тьюринга для вычисления функции f с помощью конечного множества наборов из пяти символов. Каждый набор может принимать одну из трех форм:
PafiRq, или pafiLq, или pafiNq.
Последовательность таких пятерок интерпретируется как таблица команд для вычисления f. Частное значение аргумента, для которого надо вычислить f (частный вопрос из заданного класса вопросов), вводится в машину как последовательность символов, записываемых в первых n клетках ленты. Команды имеют следующее содержание:
Если машина выполняет команду р и в сканируемой клетке находится символ а, заменить а на в, переключить машину на выполнение команды q и передвинуть ленту на одну клетку вправо, одну клетку влево или оставить её на месте, в зависимости от того, содержит ли данная пятерка соответственно символ R, L или N.
До сих пор для каждой функции f мы должны были строить специализированную машину Тьюринга (Тьюринг называет такие машины «логическими вычислительными машинами» или «ЛВМ»), вкладывая, так сказать, надлежащую таблицу команд в «задний карман» устройства. Предположим теперь, что каждый запуск машины начинает вычисление новой функции f. Тогда можно было бы в каждом случае вначале описать на ленте соответствующую специализированную машину для вычисления f, по существу – ее таблицу команд. Таким образом, можно создать универсальную машину, выполняющую различные команды для вычисления различных функций f, закодированных на ленте. Чтобы привести в действие такую машину, надо вложить в ее «задний карман» новую таблицу команд, на этот раз ведущую таблицу, смысл которой состоит в том, что она определяет язык в виде правил интерпретации.
На языке, несколько более ориентированном на компьютеры, каждая пятерка интерпретируется следующим образом:
текущая команда p;
символ а, находящийся в текущей клетке ленты;
символ в, по условию заменяющий его;
направление (R, L, N) движения ленты;
адрес q перехода на следующую команду.
Таким образом, Тьюринг непосредственно связал формальную систему с очевидными устройствами и процессами реального мира и тем самым подготовил теоретические основы для послевоенного развития цифровых вычислительных машин с хранимой программой.
Техническая реализация
Возможность физического осуществления Универсальной машины Тьюринга была в то время далеко не очевидна. Несомненно, ее упустил из виду Джон фон Нейман, который интересовался математическими работами Тьюринга и знал его работу об Entscheidungsproblem. Но, как полагает М.Г.А. Ньюмен в некрологе, опубликованном в Times, сам Тьюринг уже видел эту инженерную возможность: описание, которое он дал тогда «универсальной» вычислительной машине, было, по существу, вполне теоретическим, однако Тьюринг весьма интересовался всевозможными практическими экспериментами и даже в то время рассматривал перспективы практического конструирования машин такого рода.
Этот замысел превратился в конкретный план благодаря приобретенному Тьюрингом в военное время опыту работы с быстродействующими автоматическими счетными устройствами. Работая в Правительственной школе кодов и шифров в Блетчли Парк (Bletchley Park), он стал (вместе с математиком Гордоном Уэлчменом (Gordon Welchman)) идейным руководителем расшифровки немецкого кода для морской связи «Enigma». Они использовали для расшифровки электромеханические устройства, которые назывались «Bombes». В поисках более быстродействующих устройств Тьюринг установил контакт с Т. Флауэрсом (T.H. Flowers), который позже стал главным конструктором серии быстродействующих электронных компьютеров «Colossus». Они предназначалась для криптографического проекта Ньюмена, имевшего другое назначение. Незадолго до смерти Флауэрс рассказывал о своих разговорах за обедом с Ньюменом и Тьюрингом о Чарльзе Бэббидже и его работе. Еще раньше, весной 1943 года, и И. Гуд (I.J. Good), и Д. Мичи
- Кровавое наследие - Лоэнн Гринн - Фэнтези
- Штрафники 2017. Мы будем на этой войне - Дмитрий Дашко - Альтернативная история
- Инфекции, передаваемые половым путем - Юрий Скрипкин - Медицина
- Саммари книги «Парадокс выбора. Как принимать решения, о которых мы не будем жалеть» - Коллектив авторов - Психология
- Путем взаимной переписки - Владимир Войнович - Современная литература