Есть ли у машины Тьюринга понятие "время"?


Я изучал базовую теорию машины Тьюринга еще будучи студентом. Я никогда не видел никаких упоминаний о тайм-мачинге Тьюринга. Пример: машина Тьюринга, которая считает количество секунд, прошедших с момента ее запуска.

Современных компьютеров явно имеют потенциал для этого. Таким образом, возможности компьютера-это суперсеть того, что может сделать машина Тьюринга. Есть ли какие-то статьи/математика / документация по этому вопросу? Или мои аргументы в какой-то момент неверны?

3 6

3 ответа:

Машина Тьюринга не использует время, потому что в этом нет необходимости, это чисто вычислительное устройство, и вычисление-это не вывод времени, но время-это вывод вычисления. Тем не менее, это механическое устройство, так что из-за этого требуется время, чтобы сделать шаги, так что машина потенциально может рассчитывать и это время, но для этого потребуется другая истинная машина.

ПС. Это из-за энтропии, время получается из вычислений. Вы можете сбросить компьютер в мгновение ока, - это в противоположном направлении от энтропии. Вот почему загрузка почти всегда занимает больше времени, чем выключение, особенно если вы отключаете питание.

Конечно, машина Тьюринга может вычислять время.

Предположим, что ваша машина Тьюринга делает шаг каждую секунду.
  1. Записать текущее время на ленту машины Тьюринга (равняется установке время в BIOS или загрузка его из интернета)

  2. Отредактируйте машину, чтобы она добавляла 1 секонт к времени на ленте на каждом шаге (равно электрический "генератор Тика" на материнской плате увеличивает число в BIOS в каждом ТИКе)

Теперь вы можете поставить эту машину Тьюринга на стена. Вы будете видеть точное время каждый раз, когда вы смотрите на его ленту.

Но помните, что машина Тьюринга работает с алфавитом. Компьютеры работают с алфавитом {0,1}. Машина Тьюринга (или компьютер) не знает, представляют ли эти нули и единицы буквы, цифры, картинки или видео.

Возможно, вы захотите прочитать неформальное определение или, если вы предпочитаете, формальное определение того, что такое машина Тьюринга в Википедии

Случайно гуглянув, я также нашел Этот, который кажется многообещающим.

Я думаю, короче говоря, вы правы, компьютеры более удобны, чем машины Тьюринга, но в принципе ни одно устройство не может решить что-то, что не решается с помощью одной или нескольких машин Тьюринга.