TMが言語を受け入れることと決めることの違いは何ですか?


7

率直に言って、私は今のところその素材にとても不快です。理解できることはいくつかありますが、まだ理解できないことはたくさんあります。

私の最初の課題は、言語を受け入れるTMの完全な説明を1つの質問(私は方法を知っています)で私に尋ねることです L={x{0,1}x is divisible by 4}。で終わるバイナリ文字列は4で割り切れるので、はこのTMが受け入れる言語です。00{00,100,1100,1000,11100,11000,10100,10000,}

しかし、(非)決定可能性のトピックについては、すべての文字列を受け入れるTMとその言語からの文字列のみを受け入れるTMが存在し、その同じTMがすべての文字列とその言語にない文字列のみを拒否する場合、言語は決定可能であることを知っています。

どちらが質問につながりますか:言語を受け入れ決定するチューリングマシンの違いは何ですか?


1
通常、チューリングマシン、特定の言語の文字列受け入れる(または拒否する)一方で、特定の言語を決定します。つまり、チューリング機械という言葉M 受け入れる文字列のセットを正確に決定ます
PAL GD

回答:


8

このような状況で、2つのフレーズの違いについて疑問に思っている場合、正しいことは、いくつかの定義を調べてそれらについて考えることです。次のようないくつかのバリエーションが見つかります。

  1. 機械は言語を「食べる」 L 入力時 x 停止して出力します 1 もし xL、および 0 さもないと。

  2. 機械が言語を「飲む」 L 入力時 xあるaccept状態で停止しますxLreject状態の場合xL

  3. 機械が言語を「嗅ぐ」 L 入力時 xあるaccept状態で停止しますxLの場合、終了しない xL

  4. 機械が言語を「むさぼり食う」 L 入力時 xそれがOK状態に達するxLOKそれ以外の状態になることはありません。

  5. 機械は言語を「噛む」 L 入力時 xそれは状態で停止し0たときxL、そしてどちらか決して終了または停止状態にある1とき、xL

これらはすべて同じように見えますが、すべてわずかに異なります。ウィキペディアやクラスメートのメモから取得したために、一部の定義が少し壊れているか、特定のtexbookなどのニーズに合った奇妙な方法で表現されていることを期待する必要があります。

最も重要なことは、定義が実際に伝えようとしていることを理解することです。それらが誰もが参照する基本的な定義である場合、彼らはあなたに何か重要なことを言う可能性があります。(研究論文では、読者が読者の頭を麻痺させるような定義をすることがあります。)概念が明確になったら、それが何と呼ばれるかは問題ではありません。また、用語の混乱が発生した場合でも、予想される概念がわかっているので、誤解の可能性を常に迅速に解決できます。

現在のケースでは、2つの考えが実際にあります。たとえば、特定の状態で停止することによって、または特定のシンボルを出力することによって、マシンが常に何らかの方法で受け入れ/非受け入れを停止して信号を送るもの。もう1つの概念は、マシンが常に停止するわけではなく、停止を使用して受け入れを示し、非停止を使用して非受け入れを示す場合です。

上記の5つの定義のどちらが2つの概念のどれに対応するか(そして、もしあれば、どちらの定義が少し不明確か)を理解するのは良い練習です。ただし、演​​習の前であっても、これらが2つの異なる概念である理由を知る必要があります。あなたは一方の概念に該当するが他方の概念には該当しない言語に注意する必要があります。

数学を学ぶ際の問題は、新しいフレーズその意味を同時に学び、人々がそれらを発明した理由理解しなければならないことです。


1
+1は、一貫性のない形で使用されるCSの語彙に感銘を受けず、独自の語彙を構成している(明確な定義が提供されている限り)
David Tonhofer

8

大きな違いがあります。チューリングマシン、それを「受け入れる」場合、それは言語の「決定」しながら、それは、ラングからの任意の入力を受け付ける状態に入った場合、言語を「受け入れる」しない言語の任意の入力を拒否状態に入ります。

これらは異なります。チューリングマシンが実行できる3つ目のことは、停止しないことです。そのようなチューリングマシンは言語を受け入れますが、それを決定しません。

この他の質問WPの決定可能な言語の定義も参照してください。


「承諾して決定する」の出身地は同義語ですが、3番目のオプションは「認識」です。
Andrej Bauer

@AndrejBauer:実際、用語は完全に統一されているようには見えません。しかし、WikiPediaで定義をリンクしました。これは、「決定可能」と明確に述べているため、その補数も決定可能であることを意味します。
Jan Hudec 2013

3

通常、同義語として使用されます。あなたの例では、Turing Machineは最初に入力の最後まで行き、次に右の2桁が0であることを確認する必要があります。


7
いいえ、実際に「決定する」とは、受け入れたり拒否したりできることを意味します。
Jan Hudec 2013

用語はここでは修正されていないようです。私はJanに同意しませんが、私は本当に気にしません。Janの用語に完全に順応できます。
Andrej Bauer
弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.