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【计算理论】图灵机 ( 图灵机示例 )

文章目录 一、图灵机示例 二、图灵机示例 2 一、图灵机示例 ---- 指令 \rm L : (p,1) \to (q, 0, L) 初始状态下 , 状态是 \rm p 读取头 指向的字符是...向右无限延长的带子 , 带子有一个左端点 ; 当读写头当前已经指向左端点时 , 如果再向左移动 , 此时默认不进行移动 ; 二、图灵机示例 2 ---- 任务 : 设计一个图灵机 , 给定输入之后 ,..., 没有找到 1 , 只找到了空白字符 , 将该空白字符改为 1 , 然后向左移动一格 , 然后停下来 ; ( 自动机停下的前提是处于可接受状态 ) 根据上述算法 , 构造图灵机 ; 图灵机设计..., 最关键的部分是三条指令 ; 图灵机处于开始状态 \rm q , 读头指向 0 字符 , 左端的 0 0 是输入字符 , 查看图灵机是否接受 0 0 字符串 ; 下面图灵机后续都是...与 自动机 接受的条件是不同的 ; 图灵机计算过程中 , 一旦到达接受状态 , 立刻停机 , 不再继续进行计算 ; 并且称该图灵机是可接受的 ; 自动机即使到达接受状态 , 也要把自动机读取的字符读取完毕

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【计算理论】图灵机 ( 图灵机图示 | 图灵机形式定义 )

文章目录 一、图灵机图示 二、图灵机形式定义 一、图灵机图示 ---- 下图是图灵机的简单示意图 : 图灵机由 无穷长的带子 , 读头 , 状态 组成 ; 带子 : 无穷长度 , 每个格子有一个字符...读头作用是 读取带子上的字符 , 然后擦掉该字符 , 写入新的字符 ; 然后该读头可以 向左或向右移动一格单位 ; 状态 : 箭头上的矩形框中表示当前的状态 , 状态个数是有限多个 , 其作用是指挥图灵机如何进行计算...; 上述图灵机是理想的图灵机 , 带子是无穷长的 , 带子上的字符是有限多个 , 状态是有限多个 , 指令也是有限多个 ; 二、图灵机形式定义 ---- 图灵机要素 : ① 有限多状态集 , \rm..., 包含在 \rm \Gamma - \Sigma ( 相对补集 ) 集合中 ; ⑦ 一些接受状态 , \rm F , 其中 \rm F \subseteq Q ; 指令与转换函数 : 图灵机是根据指令进行计算的...delta 表示的含义解析 : \rm \delta(q, Z) = (p, Y, D) 转换函数 , 其中 \rm q,Z 是两个输入 , \rm p, Y, D 是三个输出 , 开始时图灵机

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    深入理解 RNN-神经图灵机代码

    神经图灵机 - Neural Turing Machines NTM(Graves, et al., 2014)在一个很高的层面上构建神经计算模型,作为图灵机的实现。...一定意义上,作为图灵机的实现,它具有实现目前计算机能使用的所以算法,并且它是可学习的。不过要实现这个目标还有很多工作要做。 自从原始的NTM论文,目前已经有一些令人兴奋的文章探索类似的方向。...不过,神经网络能够做许多其他的事情,像神经图灵机模型已经跨越了一个非常深刻的神经网络能力限制。...DeepMind最新的基于NTM的架构是DNC - Differentiable Neural Computer,改善了NTM的记忆读写机制,可以看作神经版的NTM,里面有不少有趣的东西,后面有空可以结合代码解读写一期...开源代码 计算机科学,无疑动手实践很重要,参考之后这些实现之后应该自己实现一遍 Neural Turing Machine include Taehoon Kim’s(TensorFlow), Shawn

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    【计算理论】图灵机 ( 图灵机设计 )

    文章目录 一、设计图灵机要求 二、图灵机分析 三、计算过程分析 四、高级语言 五、使用高级语言描述图灵机 六、完整图灵机 ( 仅做参考 ) 一、设计图灵机要求 ---- 设计一个图灵机 \rm M2..., 认识一种特定语言 , 该语言由 0 组成 , 字符串的长度是 \rm 2^n 个 , \rm n = 0, 1, 2, \cdots ; 二、图灵机分析 ---- 分析 : 设计一个图灵机...; 高级语言是有要求的 , 其与图灵机的不同 , 图灵机需要将所有的指令都写出来 , 状态图要绘制出来 , 这个要求很难实现 ; 高级语言不用将图灵机画出来 , 只需要 描述读写头如何操作 即可 ,...将指令集部分直观描述出来 , 不写出具体的指令 ; 五、使用高级语言描述图灵机 ---- 下面就是高级语言的直观的计算过程 ; 图灵机直观计算过程 : 假设图灵机的带子上放了 0000 字符串 ;...( 仅做参考 ) ---- 设计的真实的 \rm M2 图灵机的指令如下 : 如下状态的图灵机设计很复杂 , 不做要求 ;

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    【计算理论】图灵机 ( 接受状态作用 | 格局 | 图灵机语言 | 图灵机设计复杂性 )

    文章目录 一、接受状态作用 二、格局 三、图灵机语言 四、图灵机设计复杂性 一、接受状态作用 ---- 自动机 / 图灵机 与 现实计算 的区别是 现实计算中 没有 接受状态 概念 , 自动机 / 图灵机..., 下图就是图灵机在计算过程中 , 某一个时刻的快照 ; 将图灵机计算过程 , 每个步骤都照一份快照 , 通过轨迹将这些快照联系到一起 , 就可以得到一个数据结构 , 上述格局可以记作 \rm 00q1B..., 该写法表示 与 某个格局 ( 快照 ) 一一对应 ; 在 图灵机中 , 读头指向 1 , 就将状态写在 1 的左边 ; 三、图灵机语言 ---- 给定一个字符串 , 将字符串写在带子上..., 让图灵机从开始状态 , 开始位置进行计算 , 如果在计算过程中的 某个时刻 , 图灵机进入接受状态 , 那么称 该图灵机是接受这个字符串的 ; 将图灵机 \rm M 所 接受的所有字符串 \rm...必须将该算法写出来 , 即写出该算法对应的图灵机 , 设计一个简单算法对应的图灵机很复杂 ; 这里希望严格证明算法 , 但尽量避免设计图灵机 ; 设计一个图灵机 \rm M2 , 认识一种特定语言

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    图灵机开始

    如果让读者用C语言写出一个1累加到100(每次加1)的程序,笔者可能立马就能听到一阵不屑一顾的声音,然后是读者以迅雷不及掩耳之势“盲码”出和下面差不多的代码。...代码: …… int sum=1; for(int i=0;i { sum++; } …… 写这几行代码读者可能不需要20秒钟就能完成,不需要5秒钟就能看懂它,甚至不需要2秒钟就能知道它的结果。...6.比较规则;当图灵机在小方格内读到的符号是“ 7.累加规则,当图灵机在小方格内读到的符号是“A”时,我们的图灵机就行累加规则。...现在我们的图灵机有了7条执行规则,我马上就用我们的这些规则来描述上面C代码,把我们的C代码转换成我们图灵机能识别的规则。转换的结果如下: 1: 2: 0 //对应于上面C代码中i变量。...3: 100 4: JL 5: 8 6: J 7: 20 8: + 9: 1 //对应于上面C代码中sum变量。

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    AI数学基础之:确定图灵机和非确定图灵机

    本文将会讲解一下图灵机中的两种类型:确定图灵机和非确定图灵机图灵机 图灵机是一种数学计算模型,它定义了一个抽象机器,该抽象机器根据规则表来操纵带子上的符号。...可以看到整个图灵机基本上模拟了程序的执行步骤。 图灵机虽然可以表示任意的计算程序,但是因为其极其简单的设计实际上并不适合进行计算,所以现实世界的现代计算机都是对图灵机的优化设计。...图灵机的缺点 虽然图灵机可以表示任何计算任务,但是图灵机太过于简单了,在某些复杂的模型中无法很好的进行使用。...所以图灵机在描述现代交互式应用也有一些限制。 等效图灵机 因为图灵机是一种假想的设备,它为计算机算法的概念提供了理论基础。...确定图灵机 在确定性图灵机(DTM)中,其控制规则规定了在任何给定情况下最多只能执行一个动作。

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    【计算理论】图灵机 ( 非确定性图灵机 与 计算树 | 非确定性 | 非确定性图灵机 与 确定性图灵机 相互模仿 | 非确定性图灵机 -> 确定性图灵机 )

    文章目录 一、非确定性图灵机 与 计算树 二、非确定性 三、非确定性图灵机 与 确定性图灵机 相互模仿 四、非确定性图灵机 -> 确定性图灵机 一、非确定性图灵机 与 计算树 ---- 非确定性图灵机体现在多个方面..., 是 搜索 和 猜测 的代名词 ; 三、非确定性图灵机 与 确定性图灵机 相互模仿 ---- 非确定性图灵机 与 确定性图灵机 之间 , 可以进行 互相模仿 ; 非确定性图灵机 与 确定性图灵机 给我们的最初印象是...非确定性图灵机 计算能力要强于 确定性图灵机 , 非确定性图灵机 的后续操作可以有多个 , 确定性图灵机 的后续操作只有唯一的一个 , 但实际上 非确定性图灵机 与 确定性图灵机 的计算能力是等价的..., 它们之间是可以 相互模仿 的 ; 给定一个 非确定性图灵机 , 可以找到一个 确定性图灵机 来模仿它 , 给定一个 确定性图灵机 , 可以找到一个 非确定性图灵机 来模仿它 ; 四、非确定性图灵机...-> 确定性图灵机 ---- 确定性图灵机 可以看成是特殊的 非确定性图灵机 ; 给定一个 非确定性图灵机 , 设计一个 确定性图灵机 来模仿该 非确定性图灵机 ; 给定如下非确定性图灵机 , 设计

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    人工“智能”与图灵机

    人工“智能”与图灵机 今天白天有两件事情,第一是我看到了一篇知乎神文,讨论比图灵机更强悍的计算模型。第二是朋友圈讨论群都在刷亚马逊机器学习年会和微软build大会。...当然最伟大的是图灵机图灵机是这样一个机器,有一个起点,有一条无限延伸的纸带,上面有无限多个格子。机器接受有限个符号,通常有限对现代计算机来说就是0和1。...图灵机是什么,公理体系。虽然假设很简单,这个公理体系里面一定存在这图灵机既不知道是对,也不知道是错的东西。这个东西是什么鬼。图灵不但提出了图灵机模型,还给了我们答案:图灵机的停机问题。...那么有人问,世界上是不是存在着比图灵机更牛逼的计算模型。答案是yes。图灵自己就搞出来过一个。但是这个yes不像图灵机那样可以具体的描述和实现,只能在图灵机的假设上引入新的公理。...那么我们对图灵机到底什么可以做什么不可以做有多少了解呢?确实也有伟大的人尝试去发现是不是存在比图灵机停机问题容易,但是图灵机还是不能解的问题,结论很意味深长。

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    scratch写的图灵机

    的确,积木的方式不适合专业程序员写代码,程序员也更喜欢敲键盘,但其实plc的梯形图却也算是此类(电路的原理图思维上有很大差别,属于真实电路拓扑,不能算此类)。...虽然计算速度会很慢,但是还是可以设计出一个图灵机。   思路其实也不是那么麻烦,scatch变量是弱类型的,支持list。...我们制作图灵机,则利用list来放图灵机的纸带。...图灵机的运行并不复杂,这里不赘述,忘记怎么运行的请参考https://en.wikipedia.org/wiki/Turing_machine   以下是图灵机: 输入图灵机的参数 ?...图灵机的运行过程 ? 显示运行结果 ? 点小旗触发全套动作 ?   哈哈,麻雀虽小,五脏俱全。虽然scratch只是孩子玩的东西,它理论上却可以实现所有的可运算,很神奇不是吗?

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    AI数学基础之:确定图灵机和非确定图灵机

    本文将会讲解一下图灵机中的两种类型:确定图灵机和非确定图灵机图灵机 图灵机是一种数学计算模型,它定义了一个抽象机器,该抽象机器根据规则表来操纵带子上的符号。...可以看到整个图灵机基本上模拟了程序的执行步骤。 图灵机虽然可以表示任意的计算程序,但是因为其极其简单的设计实际上并不适合进行计算,所以现实世界的现代计算机都是对图灵机的优化设计。...图灵机的缺点 虽然图灵机可以表示任何计算任务,但是图灵机太过于简单了,在某些复杂的模型中无法很好的进行使用。...所以图灵机在描述现代交互式应用也有一些限制。 等效图灵机 因为图灵机是一种假想的设备,它为计算机算法的概念提供了理论基础。...确定图灵机 在确定性图灵机(DTM)中,其控制规则规定了在任何给定情况下最多只能执行一个动作。

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    AI数学基础之:确定图灵机和非确定图灵机

    本文将会讲解一下图灵机中的两种类型:确定图灵机和非确定图灵机图灵机 图灵机是一种数学计算模型,它定义了一个抽象机器,该抽象机器根据规则表来操纵带子上的符号。...可以看到整个图灵机基本上模拟了程序的执行步骤。 图灵机虽然可以表示任意的计算程序,但是因为其极其简单的设计实际上并不适合进行计算,所以现实世界的现代计算机都是对图灵机的优化设计。...图灵机的缺点 虽然图灵机可以表示任何计算任务,但是图灵机太过于简单了,在某些复杂的模型中无法很好的进行使用。...所以图灵机在描述现代交互式应用也有一些限制。 等效图灵机 因为图灵机是一种假想的设备,它为计算机算法的概念提供了理论基础。...确定图灵机 在确定性图灵机(DTM)中,其控制规则规定了在任何给定情况下最多只能执行一个动作。

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    【计算理论】图灵机 ( 非确定性图灵机 -> 确定性图灵机 | 模仿过程示例 | 算法的数学模型 )

    文章目录 一、非确定性图灵机 -> 确定性图灵机 二、确定性图灵机 模仿 非确定性图灵机 过程 三、算法的数学模型 一、非确定性图灵机 -> 确定性图灵机 ---- 给定如下非确定性图灵机 , 设计 确定性图灵机...模仿下面的 非确定性图灵机 ; 上述非确定性图灵机 的计算过程是一个 计算树 ; 二、确定性图灵机 模仿 非确定性图灵机 过程 ---- 使用 确定性图灵机 描述上述 非确定性图灵机 ; 设计的...确定性图灵机 有 3 个带子 , 每个带子对应着 非确定性图灵机 计算树 的一个分支 ; 第 1 个带子 ( 输入字符串 ) 上是 图灵机的输入字符串 , 该带子上的内容永不改变 , 不能放其它内容...个带子选择的计算分支加载不同的计算分支对应的字符串 ; ③ 第 3 个带子上的数字会按照字典序的顺序 , 不停的进行更新 , 更新的过程就是宽度有限搜索的顺序 ; 通过 3 个带子中的确定性图灵机..., 可以模仿非确定性图灵机的计算 , 本质是找到非确定图灵机中的接受状态对应的 计算分支 ; 三、算法的数学模型 ---- 为算法提供严格的数学模型 , 除了图灵机之外 , 还有其它的 3 种数学模型

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    3个应用程序,帮助高尔夫球手挥杆

    V1高尔夫应用程序该应用程序为高尔夫球手配备了全方位的视频工具,包括将您的视频发送给您的教练,并从您的专业人士的评估接收画外音视频课程的能力。...大多数高尔夫球手都会发现V1高尔夫应用的价值,但对于那些需要从教练那里得到一致反馈而又不总是在自己的球场打球的玩家来说,这款应用尤其有价值。...GolfNow应用了手机的定位服务,可以显示你所在地区的高尔夫球场,这使得它成为任何高尔夫球手寻找附近链接的必备工具。...GolfNow目前被超过300万的高尔夫球手使用,现在有一个免费的高尔夫GPS和高尔夫测距仪,记分和赛后分析。...通过选择“打高尔夫”标签,你可以手动搜索一个球场或使用你当前的位置来创建附近的球场列表。在GolfLogix球场图书馆中,有超过3.5万个高尔夫球场,其中至少1.2万个包含3D绘图的果岭。

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    【计算理论】图灵机 ( 多个带子的图灵机 | 计算能力对比 | 证明过程 | 一个带子图灵机 )

    文章目录 一、多个带子的图灵机 二、证明过程设计 三、模仿操作 四、模仿带子排列 五、模仿读写头操作 一、多个带子的图灵机 ---- 多个带子的图灵机 指的是 图灵机不止一个带子 , 下图是 3 个带子的图灵机...其操作看起来相当于三个图灵机同时进行工作 , 有一种错觉就是三个带子的图灵机的计算能力要超过一个带子的图灵机 ; 事实上 , 三个带子的图灵机的计算能力 , 等同于 一个带子的图灵机的计算能力 ; 二...、证明过程设计 ---- 证明过程 : 三个带子的图灵机 , 如果其中两个带子不工作 , 等同于一个带子的图灵机 , 因此 三个带子的图灵机的计算能力 大于等于 一个带子的图灵机的计算能力 ; 然后证明...三个带子的图灵机的计算能力 不会超过 ( 小于等于 ) 一个带子的图灵机的计算能力 ; 最终得到 三个带子的图灵机的计算能力 等同于 一个带子的图灵机的计算能力 ; 三、模仿操作 ---- 给定一个...三个带子的图灵机 , 一定能找到一个 一个带子的图灵机 , 可以模仿作出三个带子图灵机相同的计算任务 ; 相同的计算任务的含义就是 两个 图灵机 接受的语言是相同的 ; 使用 一个带子图灵机 模仿 三个带子图灵机

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    图灵、图灵机和图灵测试

    今天就跟大家聊一聊图灵其人和大名鼎鼎的图灵机、图灵测试。 一、图灵 阿兰·图灵于1912年出生于英国,擅长数理逻辑学和计算理论。...、利用图灵机破解密码等工作,成果斐然。...二、图灵机和可计算性理论 图灵机是阿兰·图灵在24岁时提出的,发表在论文《论可计算数及其在判定问题中的应用》,这里面图灵论证了一个重要的结论,算法可计算函数就是这种自动机能计算的函数。...图灵机就是一个黑盒机器,主要包括了四个部分:输入集合,一个无线长的存储纸带;输出集合,一个读写头;内部状态存储器,记录图灵机当前状态,并有一个特殊状态停机;状态转移表,即指令程序。...图灵机理论示意图 (引用自《人工智能之不能》,马兆远著,中信出版集团) 这个想法在现在看来已经习以为常,因为我们日常生活中接触的机器都是这么个意思,但是在1936年具有非常划时代的意义,图灵机证明了可计算理论并给出了具体的实现方式

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    「体育大数据」职业体育大数据应用之高尔夫

    比如分析高尔夫球或者棒球击球后的飞行。 TrackMan就是这样一家通过3D多普勒雷达技术, 为职业高尔夫球手或者美国职棒大联盟球队提供击球分析的公司。...一直以来, 高尔夫球手都是靠天分, 不断练习以及直觉来进行挥杆击球的。 现在, 很多球手可以选择向TrachMan这样的系统, 来辅助进行挥杆训练的分析。...曾经的PGA球手, 如今的职业教练Grant Waite说到“对于高尔夫球手来说, 一次击球可能就会改变你的一生。”...当然, 随着不断的练习, 优秀的高尔夫球手可以自如地控制球的方向而不必了解这背后的科学原理。 不过, 数据分析对高尔夫球或其他运动来说, 确实是一个很好的辅助工具。

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    一文看懂系列之深入理解 RNN——神经图灵机(附代码

    【新智元导读】RNN无疑是深度学习的主要内容之一,增强型RNN大致可以分为四种,本文介绍第一种:神经图灵机。...神经图灵机 - Neural Turing Machines NTM(Graves, et al., 2014)在一个很高的层面上构建神经计算模型,作为图灵机的实现。...不过,神经网络能够做许多其他的事情,像神经图灵机模型已经跨越了一个非常深刻的神经网络能力限制。...DeepMind最新的基于NTM的架构是DNC - Differentiable Neural Computer,改善了NTM的记忆读写机制,可以看作神经版的NTM,里面有不少有趣的东西,后面有空可以结合代码解读写一期...开源代码 计算机科学,无疑动手实践很重要,参考之后这些实现之后应该自己实现一遍 Neural Turing Machine include Taehoon Kim’s(TensorFlow), Shawn

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    资深产品经理实战:高尔夫引发的小程序思考

    他们更不会想到,一个爱打高尔夫的产品经理,「发明」了一种名叫微信的东西;而另一个产品经理,则在微信上做出了一款高尔夫小程序。...也许你没玩过高尔夫,那不妨就跟知晓程序(微信号 zxcx0101)通过「高尔夫记分卡」小程序,来走近这项运动。...目前,许多高尔夫 app 都提供了相应的记分功能。但这个数据是封闭的,大家无法实时共享彼此的分数情况。 而「高尔夫记分卡」,发挥了小程序轻便、便于协作的优势,解决了这一痛点。...打开「高尔夫记分卡」,点击「打高尔夫」按钮,就能创建一场比赛,并添加同组打球朋友。 这样,无需额外下载一个 app,大家便能进入同一场比赛的记分界面。...这样,在微信里面,就能观看一场远程的高尔夫比赛了。 不得不说,「高尔夫记分卡」将小程序的协作能力,发挥得淋漓尽致。

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