Als «computation-models» getaggte Fragen

Die Definition des Satzes zulässiger Operationen, die für die Berechnung verwendet werden, und ihrer jeweiligen Kosten. Einige Beispiele für Modelle umfassen Turing-Maschinen, rekursive Funktionen, Lambda-Kalkül und Produktionssysteme.

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Was macht Quantencomputer konkret nützlich?
Ich weiß, dass Quantencomputer eine Überlagerung aller möglichen Zustände mit einem einzigen Durchlauf durch die Logik verarbeiten können. Das scheint das zu sein, was die Leute als das bezeichnen, was Quantencomputer besonders oder nützlich macht. Nachdem Sie die Überlagerungseingaben verarbeitet haben, haben Sie ein Überlagerungsergebnis, von dem Sie nur eine …
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Warum können wir annehmen, dass ein Algorithmus als Bitfolge dargestellt werden kann?
Ich beginne ein Buch über Computational Complexity und Turing Machines zu lesen. Hier ist Zitat: Ein Algorithmus (dh eine Maschine) kann als Bitfolge dargestellt werden, sobald wir uns für eine kanonische Codierung entschieden haben. Diese Behauptung ist eine einfache Tatsache, aber ich kann es nicht verstehen. Zum Beispiel, wenn ich …
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Ist Interaktion leistungsfähiger als Algorithmen?
Ich habe gehört, das Motto Interaktion ist mächtiger als Algorithmen von Peter Wegner . Die Grundlage der Idee ist, dass eine (klassische) Turing-Maschine keine Interaktion, dh keine Kommunikation (Eingabe / Ausgabe) mit der Außenwelt / Umgebung, bewältigen kann. Wie kann das so sein? Wie kann etwas leistungsfähiger sein als eine …
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Entspricht die Unlösbarkeit des N-Körper-Problems dem Halteproblem?
Es gibt keine allgemeine analytische Lösung für das n-Körper-Problem, die eine analytische Funktion erzeugen kann, mit der der Zustand eines n-Körpersystems zum beliebigen Zeitpunkt t mit exakter Genauigkeit angegeben werden kann. Es gibt jedoch einige Sonderfälle von n-Körpersystemen, für die eine analytische Funktion bekannt ist. Ebenso gibt es keinen allgemeinen …
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Quantum Computing - Beziehung zwischen Hamilton-Modell und Einheitsmodell
Bei der Entwicklung von Algorithmen für das Quantencomputing ist mir aufgefallen, dass es zwei Hauptmodelle gibt, in denen dies durchgeführt wird. Einige Algorithmen - wie zum Beispiel für das Hamilton-NAND-Baum-Problem (Farhi, Goldstone, Guttman) - entwerfen einen Hamilton-Zustand und einen Anfangszustand und lassen das System dann für einige Zeit nach der …
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Random Access Machines mit nur Addition, Multiplikation, Gleichheit
In der Literatur ist ziemlich klar, dass kostenpflichtige RAMs mit primitiver Multiplikation insofern unvernünftig sind, als sie können von Turing-Maschinen nicht in Polynomzeit simuliert werden kann PSPACE-vollständige Probleme in der Polynomzeit lösen Alle Referenzen, die ich zu diesem Thema finden kann (Simon 1974, Schonhage 1979), beziehen sich jedoch auch auf …
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Kann jeder selbstmodifizierende Algorithmus durch einen nicht selbstmodifizierenden Algorithmus modelliert werden?
Wenn wir ein beliebiges Computerprogramm haben, das seine Anweisungen ändern kann, ist es möglich, dieses Programm mit einem Programm zu simulieren, das seine Anweisungen nicht ändern kann? Bearbeiten: Ich bin neu in StackExchange, also nicht sicher, ob ich hier eine NEUE Frage stellen darf, aber hier ist: Ok, der Beweis, …
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Warum sind linear begrenzte Turingmaschinen leistungsfähiger als Finite-State-Automaten?
Ich hatte den Eindruck, dass unsere Computer, da sie endlich sind, letztendlich nicht leistungsfähiger sind als (außerordentlich große) endliche Zustandsmaschinen. Linear gebundene Turing-Maschinen sind zwar auch endlich, aber es scheint, dass reguläre Sprachen streng genommen eine unangemessene Teilmenge kontextsensitiver Sprachen sind. Offensichtlich fehlt mir hier etwas. Was ist los?
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Vorstellungen von effizienter Berechnung
Ein Turing-Maschinenalgorithmus mit Polynomzeit wird als effizient angesehen, wenn seine Laufzeit im schlimmsten Fall durch eine Polynomfunktion in der Eingabegröße begrenzt ist. Mir ist die starke These von Church-Turing bekannt: Jedes vernünftige Rechenmodell kann auf Turing-Maschinen effizient simuliert werden Mir ist jedoch keine solide Theorie zur Analyse der rechnerischen Komplexität …
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Algorithmuskomplexitätsanalyse für Implementierungen funktionaler Programmiersprachen
Ich habe heute gelernt, dass sich die Algorithmusanalyse basierend auf dem Rechenmodell unterscheidet. Daran habe ich noch nie gedacht oder gehört. Ein Beispiel, das mir von User @chi weiter veranschaulicht wurde, war: Betrachten Sie zB die Aufgabe: gegeben return . Im RAM kann dies in gelöst werden, da der Array-Zugriff …
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Unendliche Berechnungen in endlicher Zeit
Dies ist wahrscheinlich ein dummer Gedanke, aber nehmen wir an einen Computer, der eine unendliche Folge von Berechnungen und nehme an, die so programmiert ist Berechnung dauert 1 / 2 i Sekunden. Dann kann dieser Computer unendlich viele Berechnungen in endlicher Zeit durchführen.ichthithi^\text{th}1 / 2ich1/2i1/2^i Warum ist das unmöglich? Gibt …
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Was ist der Unterschied zwischen RAM und TM?
Bei der Algorithmusanalyse nehmen wir eine generische Random Access Machine (RAM) mit einem Prozessor an. Soweit ich weiß, ist die RAM-Maschine nicht effizienter als die Turing-Maschine. Alle Algorithmen können in der Turingmaschine implementiert werden. Meine Fragen sind also: Wenn die Turing-Maschine genauso effizient ist wie die RAM-Maschine, warum nehmen wir …
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