タグ付けされた質問 「undecidability」

どのチューリングマシンでも解決できない問題に関する質問。

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述語論理の有効性決定可能性問題へのPCPの削減の証明の要素を解釈する目的は何ですか?
私の質問は、2004年の本、Logic in Computer Science:Modeling and Reasoning Systems(2nd Edition)のテキストの一部に直接関連しているため、次のディスカッションのコンテキストを提供するために、Michael HuthとMark Ryanによる本を逐語的に引用する: 述語論理における妥当性の決定問題は決定不可能です。が与えられた場合、かどうかを決定するプログラムは存在しません。φφ\varphiφφ\varphi 証明:前述のように、述語論理の有効性は決定可能であり、それによって(不溶性の)Post対応問題を解決します。対応問題のインスタンス与えられた場合: 有限の空間と時間内で均一に構築できる必要があるため、すべてのインスタンスに対して、のような述語論理のいくつかの公式上記の対応問題インスタンス解がある場合に限ります。CCCs1s2。。。sks1s2...sks_1 s_2 ... s_k t1t2。。。tkt1t2...tkt_1 t_2 ... t_kφφ\varphiφφ\varphiCCC 関数シンボルとして、定数と2つの関数シンボルおよびを選択します。それぞれに1つの引数が必要です。私たちが考える空の文字列、またはワードとして、そしてとあれば、それぞれ1、象徴0との連結のためのスタンドビットのバイナリ文字列である、我々は長期的なように、そのアップをコーディングでき。このコーディングはその単語のスペルを逆にすることに注意してください。これらの数式を読みやすくするために、ような用語を。eeef0f0f_0f1f1f_1eeef0f0f_0f1f1f_1b1b2。。。blb1b2...blb_1 b_2 ... b_lfbl(fbl−1。。。(fb2(fb1(e)))。。。)fbl(fbl−1...(fb2(fb1(e)))...)f_{b_l}(f_{b_{l−1}}...(f_{b_2}(f_{b_1}(e)))...)fbl(fbl−1。。。(fb2(fb1(t)))。。。)fbl(fbl−1...(fb2(fb1(t)))...)f_{b_l}(f_{b_{l−1}}...(f_{b_2}(f_{b_1}(t)))...)fb1b2。。。bl(t)fb1b2...bl(t)f_{{b_1}{b_2}...{b_l}}(t) また、2つの引数を期待する述語記号も必要です。意図した意味は、が表す用語であるようなインデックスシーケンスがあることですおよびは。したがって、はと同じインデックスのシーケンスを使用して文字列を作成します。だけが使用するのに対し、は使用し。PPPP(s、t)P(s,t)P(s,t)(私1、私2、。。。、私メートル)(i1,i2,...,im)(i_1,i_2,...,i_m)ssss私1s私2。。。s私メートルsi1si2...sims_{i_1} s_{i_2}...s_{i_m}tttt私1t私2。。。t私メートルti1ti2...timt_{i_1} t_{i_2}...t_{i_m}ssstttssss私sis_itttt私tit_i 私たちの文は粗い構造 where where setφφ\varphiφ1∧φ2⟹φ3φ1∧φ2⟹φ3\varphi_1 \wedge \varphi_2 \implies \varphi_3 φ1def=k⋀私=1P(fs私(e)、ft私(e))φ1=def⋀i=1kP(fsi(e),fti(e))\varphi_1 \stackrel{def}{=} \bigwedge\limits_{i=1}^k P\left(f_{s_i}(e),f_{t_i}(e)\right) φ2def=∀v、wP(v、w)→k⋀私=1P(fs私(v)、ft私(w))φ2=de f∀ V 、WP(v 、w )→⋀i = 1kP(fs私(v )、ft私(w ))\varphi_2 \stackrel{def}{=} …

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すべての言語のクラスの問題が完了しました
すべてALL\text{ALL}は文字通りすべての言語のクラスです。 そこにある -completeの問題?つまり、ソリューションで問題を解決できる問題がありますか?このような問題は、「最も難しい問題であり、なし」と合理的に考えることができます。すべてALL\text{ALL} このような問題の1つは、問題と入力サイズを指定して、真理値表を出力することです。

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なぜ、一次論理(算術なし)のVALIDITYは再帰的にしか列挙できず、再帰できないのですか?
Papadimitriouの "Computational Complexity"は、一次論理(算術なし)の式が有効かどうかを決定する問題であるVALIDITYが再帰的に列挙可能であると述べています。これは完全性と健全性の定理に由来します。これはVALIDITYとTHEOREMHOODに相当します。後者は、以前に再帰的に列挙可能であることが示されている公式の証明を見つける問題です。 ただし、式が与えられているため、VALIDITYが再帰的でない理由もわかりません。 φφ\phi、THEOREMHOODの2つのチューリングマシンを実行できます。 φφ\phi と他の ¬φ¬φ\neg \phi、同時に。それらの少なくとも1つが有効であるため、常に次のことを決定できます。φφ\phi有効または無効です。何が欠けていますか? 注:この質問は算術のない 1次の論理を参照しているため、ゲーデルの不完全性定理はここでは関係ありません。

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プログラムがtrueまたはfalseを返すかどうかを判断できない
入力チューリングマシンを取得し、計算が停止した後、最終セルがかかを判断する問題を考えます。それが何か他のものを書き込んだり、停止したりしない場合、あなたはどんな答えでも与えることが許されます(しかし、あなたは停止し、すべての入力に対していくつかの答えを与える必要があります)。000111 この問題は決定不可能ですか?私の直感は、それはそうあるべきだと言いますが、停止問題の軽減を見つけることができません。停止することもしないこともあるチューリングマシンを考えると、停止した場合はで終了するようにマシンを設定できますが、非停止の場合は何も終了できないため、オラクルはだけ言うことができますこの場合、実際にマシンが停止するかどうかを知る必要はありません。000000 他の方向への減少は単純であることに注意してください。停止問題を解決できる場合は、またはで終了するTMを指定して、書き込みステップを無限ループに置き換えて、新しいTMを作成します。新しいTMが停止した場合は、「書き込む」と言い、停止しない場合は「書き込む」と言います。この答えは、TMが実際にまたはで停止する限り正しいことが保証されているため、元の問題を解決できます。000111111000111000111

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REGULAR_TMが決定できないことを証明
私は次の定理の証明を研究しています: 言語を考える R E G U L A RT M= { ⟨ M⟩ | MREGULARTM={⟨M⟩|M\mathit{REGULAR}_\mathit{TM} = \{\langle M \rangle | M はチューリングマシンで、は通常のA c c e p t(M)Accept(M)\mathit{Accept}(M)}}\} R E G U L A RT MREGULARTM\mathit{REGULAR}_\mathit{TM}は決定できません。 Sipserで与えられた証明は、を決定するマシンがすでにある場合、停止問題を決定するマシンを作成できることを示しています。RRRR E G U L A RT MREGULARTM\mathit{REGULAR}_\mathit{TM}SSS A c c e p tT M= …

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Postの対応問題は固定ワードサイズで決定可能ですか?
したがって、タイルの数を固定した場合でも、PCPを決定できないことがわかっています。N ≥ 7n≥7n \geq 7 私は不思議に思っています、固定された単語の長さがあるとき、同様のことが言えますか? 正確には、ここに問題があります: 固定のと与えられ、と、単語 と 、および、ような インデックスシーケンスはありますか。メートルmmんnnN ≥ 7n≥7n \geq 7あなた1、…あなたんu1,…unu_1, \ldots u_nv1…vんv1…vnv_1 \ldots v_n|あなた私| ≤メートル|ui|≤m|u_i| \leq m|v私| ≤メートル|vi|≤m|v_i| \leq m私1、…私ki1,…iki_1, \ldots i_kあなた私1⋯あなた私k=v私1⋯v私kui1⋯uik=vi1⋯viku_{i_1} \cdots u_{i_k} = v_{i_1} \cdots v_{i_k} 値が場合、これは決定不可能であることがわかっていますか?メートルmm これはこの質問に似ていますが、8つのリンクされた論文のどれも私のタイトルにタイトルが付いているように見えず、8つすべてをまだ読んでいません。

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行列乗算プログラムの入れ子ループの不変式
Hoareロジックを使用して2つの行列を乗算するためのプログラムの正確性を証明することについて、卒業論文を作成しています。これを行うには、このプログラムの入れ子ループの不変式を生成する必要があります。 for i = 1:n for j = 1:n for k = 1:n C(i,j) = A(i,k)*B(k,j) + C(i,j); end end end 私は最初に内部ループの不変式を見つけようとしましたが、今までは本当のものを見つけることができません。上記のプログラムの不変式を見つけるのを手伝ってくれる人はいますか?
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