Модель МТ
Классическая модель машины Тьюринга
(Творческий перевод текста ниже)
Алан
Тьюринг был английским математиком и программистом, его существенная
роль в создании современного компьютера была признана лишь недавно.
Во время Второй мировой войны он работал в Парке Блечлей,
британском центре по взлому немецких шифров знаменитой машины Загадки - Enigma. Так, взлом ее сообщений
помог Великобритании сохранить её суда снабжения от потопления Германией.
Завещание от непризнанного гения Тьюринга.
Машина Тьюринга реально никогда не строилась. Майк Дэйви живет в северо-восточном Висконсине и построил свою модель близко к классической машине, представленной в статье Тьюринга. В газете, в статье Алан Тьюринг в 1936 году «на вычислимых числах» представил мысленный эксперимент. Тьюринг описывает машину, у которой есть бесконечно длинная лента, на которую она пишет, читает и изменяет символы. Ее действие - машина с правильным минимальным набором операций может вычислить что-либо, что вычислимо, независимо от его сложности.
Майк Дэйви разработал проект, и создал машину, которая воплотила классический взгляд и чувство машины, представленной в статье Тьюринга. Хотя этой машиной Turing управляет микродиспетчер, управление базируется только на ряде стандартных преобразований, загруженных от SD-карты и с того, что написано и прочитано с ленты. Может показаться, как будто лента - просто вход
и выход машины, но не только, это и память машины. В пути
лента - компьютер.
Сердце turing машины - головка чтения-записи. Головка
чтения-записи транспортирует ленту и клетки положений ленты
соответственно. Это позволяет прочитать информацию в клетке, если
таковая имеется. Машина продолжает работать бесконечно, и знает что в
работе используется только одна клетка за один раз.
На длиной белой ленте (1000 ? 35-мм) единицы и ноли машина сама пишет маркером и стирает его.
Quick Introduction
In Alan Turing’s 1936 paper on computable numbers, he presented a thought experiment. Turing describes a machine
that has an infinitely long tape upon which it writes, reads and alters symbols. He further shows that a machine with the
correct minimal set of operations can calculate anything that is computable, no matter the complexity.
My goal in building this project was to create a machine that embodied the classic look and feel of the machine presented in Turing’s paper. I wanted to build a machine that would be immediately recognizable as a Turing machine to someone familiar with Turing's work.
Although this Turing machine is controlled by a Parallax Propeller microcontroller, its operation while running is based only on a set of state transformations loaded from an SD card and what is written to and read from the tape. While it may seem as if the tape is merely the input and output of the machine,
it is not! Nor is the tape just the memory of the machine.
In a way the tape is the computer. As the symbols on the tape are manipulated by simple rules, the computing happens. The output is really more of an artifact of the machine using the tape as the computer.
The heart of the turing machine is the read-write head. The read-write head transports the tape and positions cells of
the tape appropriately. It can read a cell determining what, if any, symbol is written there. The machine works on, and
knows about, only one cell at a time. The tape in my machine is a 1000’ roll of white 35mm film leader. The characters,
ones and zeros, are written by the machine with a black dry erase marker.
Video Overview The following video is an overview of the machine and its components. There is a lot more information in other parts
of the site including hardware and software details, as well as video examples of it running some common Turing machine code.
While I have taken some liberty with a number of terms and concepts, I hope you can see just how simple the rules that drive a Turing machine are. Changing ones to zeros, moving one cell to the left or right, these concepts are simple, yet they can compute anything that is computable. And from these simple concepts, the most complex computers of today are born.
