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烛影摇红·图灵机

已有 7064 次阅读 2014-11-22 19:39 |个人分类:信息|系统分类:诗词雅集| 图灵机, 烛影摇红, 机械计算

学算蒙童,笔毫稿纸雌黄配。

乘除加减幂开方,算法心归类。

落笔擦除进位,任纷繁、就班通会。

图灵骇世,驯驭机器,摹习儿辈。


纸带长长,数值读写方格馈。

机头左右纸间回,算法当中诲。

迂腐俗徒可畏,怎容得、天才断背?

一盘测试,半口苹婆,说多是泪。


  图灵机并不是一台真正的机器,而是一个能执行机械计算的数学模型。所谓的机械计算就是只需根据一定的算法,不需要任何技巧的计算,小孩也懂。例如对学会加法的小学生,你在纸上列竖式计算2389047+21984324叫他计算,他只要懂得10以内的加法口诀、再准备好笔、纸、和橡皮(古代是雌黄)即可,他的落笔与否、眼睛看的是左边还是右边,是进位还是借位、是擦除还是不擦除等操作完全取决于所给的数字和算法的规则,最后在纸上留下一大串做题的痕迹以后,结果就出来了。 这是我们每个人都曾经亲身体会的过程吧。
  1936年有一个24岁的天才,居然模仿人类的计算过程提出的一种抽象的计算模型:机械配备一条无限长的纸带,纸带分成了一个个的方格,每个方格有不同字符信息。有一个机器探头可以在在纸带左右移动。机器头内部储存有一组内部状态和一些固定的程序。在每个时刻,机器头可以从当前纸带的方格内读入、擦除或写入一个信息,然后结合储存的内部状态查找算法程序,根据算法指示机器的下一个动作,最后把结果输出到纸带方格上。他从数学的角度证明了这个装置能计算所有可计算的问题。这个天才就是英国数学家、逻辑学家阿兰·图灵(Alan Mathison Turing),他的这个模型被称为图灵机,目前所有的电脑设计都是以图灵机为雏形设计的,虽然电脑已经进入了N核时代,但图灵机始终只是被模仿,从来没有被超越。
  图灵在1954年42岁时因同性恋等复杂的问题困扰,心力憔悴,吃下半个毒苹果,计算机科学之父结束了他伟大的一生。




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