Introducere în teoria calculației (TOC)

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





În anul 1930, matematicienii și logicienii au început cercetările privind calculul pentru a cunoaște semnificația. În prezent, TOC (Theory of Computation) poate fi separat în trei teorii, cum ar fi teoria calculabilității, teoria complexității, precum și teoria automatelor. TOC este un control științific tulburat de studiul proprietăților de calcul, cum ar fi naturale, artificiale și altfel imaginare. Cel mai considerabil, intenționează să cunoască mediul de calcul cu resurse. TOC în informatică & matematica este diviziunea care se ocupă de calcul pentru a rezolva problemele folosind un algoritm. Pentru a cunoaște acest concept, există diferite teorii ale cărților de calcul disponibile pe piață și anume „o introducere în limbaje și computere ale teoriei automatelor”. Acest articol oferă o imagine de ansamblu asupra teoriei notelor de calcul.

Ce este teoria calculației?

Teoria calculului este, de asemenea, cunoscută sub numele de Teoria automatelor . Aceasta este o diviziune teoretică a matematicii, precum și a informaticii, care se ocupă în cea mai mare parte de logica de calcul în ceea ce privește automatele. Teoria automatelor le permite cercetătorilor să știe cum calculează funcțiile mașinile, precum și rezolvă problemele.




ce-este-teoria-calculului

ce-este-teoria-calculului

Principala intenție a dezvoltării acestei teorii a fost extinderea tehnicilor pentru a explica și examina performanța activă a sistemelor discrete. Numele automatelor este inventat din numele automat. Pentru că este similar cu termenul Automatizare Teoria automatelor sau teoria calculului se ocupă în principal de forme de calcul și le revizuiește descrierile și proprietățile. Cele mai bune exemple ale acestei teorii includ în principal automatele finite, mașinile Turing și gramaticile gratuite pentru concurs.



Terminologiile de bază ale TOC

Acum, să cunoaștem terminologiile necesare ale TOC, care sunt semnificative, precum și deseori utilizate.

Simbol

Este cel mai puțin element de construcție, cum ar fi un alfabet, o imagine sau orice literă.


Alfabete

Acestea sunt o set de simboluri și poate fi notat cu Σ. Alfabetele sunt fixate pentru totdeauna. Cele mai bune exemple de alfabete includ următoarele.

Σ = {0,1}

Este alfabetul cifrei binare.

Σ = {0,1, ……, 9}

Este alfabetul cifrei zecimale.

Σ = {a, b, c}

Σ = {A, B, C,… .Z}

Şir

  • Este o serie limitată de simboluri din mai multe alfabete și, în general, este notată cu, precum și lungimea șirului poate fi notată cu | w |.
  • Un șir gol cu ​​zero cantități de simboluri poate fi notat cu „ε”.
  • Numărul de șiruri poate fi generat peste alfabetele {a, b} precum a, ab, ba și bb.
  • Din informațiile de mai sus, lungimea șirului este | w | = 2, iar un număr de șiruri sunt 4.
  • Pentru alfabetele {a, b} cu lungimea ‘n’, numărul de șiruri care poate fi produs este de 2n.

Limba

Este un set de șiruri, selectat din Σ *, și poate fi definit și ca, este o diviziune a lui Σ * și poate fi creat peste „created”, care poate fi limitat sau nesfârșit.

De exemplu: Pentru limbajul finit L1 = [set al întregului șir de lungime 2}

{aa, ab, ba, bb}

Pentru limbaj infinit L2 = [set al întregului șir care începe cu „a”}

{A, aceasta, două, dimensiunea, AAA, abb}

Influențele „Σ”

Când Σ = {a, b} ulterior

Σ0 = Set al întregului șir de deasupra Σ cu 0 lungimi {ε}

Σ1 = Set al întregului șir de deasupra Σ cu 1 lungime {a, b}

Σ2 = Setul întregului șir de deasupra Σ cu 2 lungimi {aa, ab, ba, bb}

Adică | Σ2 | = 4 și, de asemenea, | Σ3 | = 8

Σ * -Set universal.

Σ * = Σ0 * U Σ1 * U Σ2

= {ε} * U {a, b} * U {aa, ab, ba, bb} (limbaj infinit.)

Cardinalitatea

Cardinalitatea este nr. de elementele în cadrul setului.

Funcția de tranziție

Un automat este inventat pentru a funcționa într-o margine de timp separată la un singur moment de timp, iar unitatea de control se află într-o anumită stare internă și dispozitivul de intrare va scana un anumit simbol pe banda de intrare. Starea internă a acestei unități de control la următorul punct de timp sau pas se numește următoarea stare sau funcția de tranziție.

Această funcție de tranziție oferă următoarea stare în ceea ce privește starea curentă, simbolul de intrare curent pe banda de intrare și informațiile aflate în prezent în stocarea temporară. În timpul tranziției de la un pas la următorul pas, rezultatul poate fi generat sau informațiile din stocarea temporară pot fi modificate.

Mutare

Cuvântul configurație se referă în principal la o stare exactă a unității de control, stocarea temporară și banda i / p. O mutare poate fi definită deoarece este conversia de la o fază la următoarea fază.

Teoria beneficiilor de calcul

Conceptul TOC vă va învăța cu privire la modalitățile de bază în care un computer poate fi gata să-și imagineze. Există un acord imens de lucru care a fost fezabil în partea NLP (Natural Language Processing) care implică construirea FSM (Mașini cu stare finită) care este, de asemenea, cunoscut sub numele de FSA (Finite State Automata).

Cunoașteți regulile matematice care conduc un calcul competent și aplicați acest lucru pentru a aborda problemele care apar în alte părți ale științei computerului și matematicii, precum și în domenii suplimentare, cum ar fi fizica, precum și neurologia.

Domenii de cercetare ale TOC

Domeniile de cercetare ale teoriei calculului se implică în principal în următoarele domenii.

  • Criptografie
  • Proiectare și analiză de algoritmi
  • Calcul cuantic
  • Logică în Informatică
  • Dificultate de calcul
  • Aleatoriu în calcul
  • Corectând Erori în Coduri

Astfel, aici este vorba despre tutorial teoria teoriei de calcul . Este cursul de bază al informaticii și vă va ajuta să știți cum s-au gândit oamenii la acest lucru, așa cum informatica este o știință în ultimii ani. Este vorba în principal despre tipul de echipament pe care îl puteți calcula automat și cât de rapid îl puteți efectua, precum și cât de mult spațiu obține pentru a face acest lucru. Acesta este studiul dispozitivelor de calcul teoretice. Calculele au loc peste tot ca pe computerul dvs., telefonul mobil și, de asemenea, în natură. Iată o întrebare pentru dvs., care sunt teoria bună a cărților de calcul , te rog lasa in comentariu.