Alan Turing. Oracle tbassar mill-kaos

Alan Turing ħolom li joħloq "oraklu" li jista 'jwieġeb kwalunkwe mistoqsija. La hu u lanqas ħaddieħor ma bnew magna bħal din. Madankollu, il-mudell tal-kompjuter, li ġie ivvintat minn matematiku brillanti fl-1936, jista 'jitqies bħala l-matriċi tal-era tal-kompjuter - minn kalkolaturi sempliċi għal superkompjuters qawwija.

Il-magna Turing mibnija hija apparat algoritmiku sempliċi, anke primittiv meta mqabbel mal-kompjuters u l-lingwi tal-ipprogrammar tal-lum. U madankollu huwa qawwi biżżejjed biex jippermetti li anke l-algoritmi l-aktar kumplessi jiġu esegwiti.

Alan Turing

Id-definizzjoni klassika tiddeskrivi magna Turing bħala mudell astratt ta 'kompjuter użat biex jesegwixxi algoritmi, li jikkonsisti f'tejp twil infinitament maqsum f'oqsma li fihom id-dejta hija rreġistrata. It-tejp jista 'jkun bla tmiem fuq naħa waħda jew fuq iż-żewġ naħat. Kull qasam jista' jkun f'wieħed minn N stati. Il-magna dejjem tinsab fuq waħda mill-oqsma u tinsab f'wieħed mill-M-states. Skont il-kombinazzjoni tal-istat tal-magna u l-qasam, il-magna tikteb valur ġdid fil-qasam, tibdel l-istat, u mbagħad tista 'timxi qasam wieħed lejn il-lemin jew ix-xellug. Din l-operazzjoni tissejjaħ ordni. Magna Turing hija kkontrollata minn lista li fiha kwalunkwe numru ta 'struzzjonijiet bħal dawn. In-numri N u M jistgħu jkunu kwalunkwe, sakemm ikunu finiti. Il-lista ta 'struzzjonijiet għal magna Turing tista' titqies bħala l-programm tagħha.

Il-mudell bażiku għandu tejp ta 'input maqsum f'ċelloli (kwadri) u ras ta' tejp li jista' josserva biss ċellula waħda fi kwalunkwe ħin. Kull ċellola jista' jkun fiha karattru wieħed minn alfabett finit ta' karattri. Konvenzjonalment, huwa kkunsidrat li s-sekwenza tas-simboli tal-input titqiegħed fuq it-tejp, li tibda mix-xellug, iċ-ċelloli li jifdal (fuq il-lemin tas-simboli tal-input) huma mimlija b'simbolu tat-tejp speċjali.

Għalhekk, magna Turing tikkonsisti fl-elementi li ġejjin:

• Kap tal-qari/kitba mobbli li jista 'jiċċaqlaq fuq it-tejp, jiċċaqlaq kwadru wieħed kull darba;
• sett finit ta' stati;
• alfabett finit ta 'simboli;
• strixxa bla tarf bi kwadri mmarkati, li kull wieħed minnhom jista' jkun fih simbolu wieħed;
• dijagramma tat-transizzjoni tal-istat bi struzzjonijiet li jikkawżaw bidliet f'kull waqfien.

Iperkompjuters

Il-magna Turing turi li kull kompjuter li nibnu se jkollu limitazzjonijiet inevitabbli. Pereżempju, relatat mat-teorema famuża tal-inkompletezza ta' Gödel. Il-matematiku Ingliż wera li hemm problemi li kompjuter ma jistax isolvi, anke jekk nużaw il-petaflops tal-kompjuters kollha fid-dinja għal dan il-għan. Pereżempju, qatt ma tista 'tgħid jekk programm hux se jispiċċa f'linja loġika li tirrepeti b'mod infinit jew jekk hux se jkun jista' jintemm - mingħajr ma l-ewwel tipprova l-programm, li jirriskja li jaqa 'f'linja, eċċ (imsejħa problema ta' waqfien). L-effett ta 'dawn l-impossibilitajiet fl-apparati mibnija wara l-magna Turing kien, fost affarijiet oħra, l-"iskrin blu tal-mewt" familjari għall-utenti tal-kompjuter.

Qoxra ta' ktieb dwar Alan Turing

Il-problema tal-fużjoni, kif murija mix-xogħol ta’ Java Ziegelman ippubblikat fl-1993, tista’ tiġi solvuta minn kompjuter ibbażat fuq netwerk newrali, li jikkonsisti minn proċessuri konnessi ma’ xulxin b’mod li jimita l-istruttura tal-moħħ, b’riżultat komputazzjonali minn wieħed imur bħala "input" għal ieħor. Ħareġ il-kunċett ta '"iperkompjuters", li jużaw il-mekkaniżmi fundamentali tal-Univers biex iwettqu kalkoli. Dawn ikunu – kemm jista’ jkun eżotiku – magni li jwettqu numru infinit ta’ operazzjonijiet fi żmien finit. Mike Stannett mill-Università Brittanika ta 'Sheffield ippropona, pereżempju, li juża l-elettron fl-atomu tal-idroġenu, li fit-teorija jista' jeżisti f'numru infinit ta 'stati. Anke l-kompjuters quantum pallidu meta mqabbla mal-kuraġġ ta 'dawn il-kunċetti.

F'dawn l-aħħar snin, ix-xjenzati kienu qed jirritornaw għall-ħolma ta '"oraklu" li Turing innifsu qatt ma bena jew saħansitra pprova. Emmett Redd u Stephen Younger, esperti fl-Università ta’ Missouri, jemmnu li huwa possibbli li tinħoloq “magna super Turing.” Huma jsegwu l-istess triq li ħa Chava Ziegelman hawn fuq, billi jibnu netwerks newrali li fihom fl-input-output, minflok valuri żero-wieħed, hemm spettru sħiħ ta 'stati - mis-sinjal "kompletament mixgħul" għal "kompletament mitfi" . Kif jispjega Redd fil-ħarġa ta’ Lulju 2015 ta’ NewScientist, “bejn 0 u 1 tinsab infinita.”

Is-Sinjura Siegelman ingħaqdet ma’ żewġ riċerkaturi minn Missouri, u flimkien bdew jesploraw il-possibilitajiet tal-kaos. Skont deskrizzjonijiet popolari, it-teorija tal-kaos tissuġġerixxi li t-tapp tal-ġwienaħ ta’ farfett f’emisfera waħda tikkawża uragan fl-oħra. Ix-xjentisti li jibnu magna super Turing għandhom ħafna l-istess ħaġa f’moħħhom—sistema li fiha bidliet żgħar għandhom konsegwenzi kbar.

Sal-aħħar tal-2015, grazzi għax-xogħol ta 'Ziegelman, Redd u Younger, għandhom jinbnew żewġ kompjuters prototip tal-kaos. Waħda minnhom hija netwerk newrali li jikkonsisti fi tliet komponenti elettroniċi ordinarji konnessi minn ħdax-il konnessjoni sinaptika. It-tieni huwa apparat fotoniku li juża dawl, mirja u lentijiet biex joħloq mill-ġdid ħdax-il newroni u 3600 sinapsi.

Ħafna xjentisti huma xettiċi li huwa possibbli li tinbena "super-Turing". Għal oħrajn, magna bħal din tkun rikreazzjoni fiżika tan-natura każwali. L-omnixjenza tan-natura, il-fatt li taf it-tweġibiet kollha, ġejja mill-fatt li hija n-natura. Is-sistema li tirriproduċi n-natura, l-Univers, taf kollox, hija oraklu, għax hija l-istess bħal kulħadd. Forsi din hija t-triq għas-superintelliġenza artifiċjali, xi ħaġa li toħloq mill-ġdid b'mod adegwat il-kumplessità u l-kaos tal-moħħ tal-bniedem. Turing innifsu darba ppropona li jpoġġi r-radju radjuattiv f'kompjuter li ddisinja biex jagħmel ir-riżultati tal-kalkoli tiegħu kaotiċi u każwali.

Madankollu, anki jekk is-supermachines prototip ibbażati fuq il-kaos jaħdmu, il-problema tibqa 'ta' kif tipprova li huma verament dawn is-supermachines. Ix-xjentisti għad m'għandhomx idea għal test ta' screening adattat. Mil-lat ta 'kompjuter standard li jista' jintuża biex jittestja dan, is-supermachines jistgħu jitqiesu bħala l-hekk imsejħa buggy, jiġifieri, żbalji tas-sistema. Mil-lat uman, kollox jista’ jirriżulta kompletament inkomprensibbli u... kaotiku.