بيت » اكتمال تورينج

اكتمال تورينج

1936
  • Alan Turing
Computer science lab showcasing Turing completeness in programming languages.

A system of data-manipulation rules, such as a programming language, is Turing complete if it can simulate any single-taped Turing machine. This means it is computationally universal and can be used to solve any computable problem, given enough time and memory. Most general-purpose programming languages are Turing complete, forming the theoretical foundation for their expressive power.

Turing completeness is a concept from computability theory that defines the power of a computational system. It originates from Alan Turing’s 1936 paper describing a theoretical device known as the Turing machine. This machine consists of an infinitely long tape, a head that can read, write, and move along the tape, and a set of states and transition rules. Despite its simplicity, a Turing machine can perform any computation that can be described algorithmically. A programming language or any other formal system is deemed ‘Turing complete’ if it has the capability to simulate a universal Turing machine. This implies that the language can compute anything that is computable.

The core requirements for a system to be Turing complete are conditional branching (e.g., if-then-else statements) and the ability to loop indefinitely or recursively (e.g., while, for loops). These constructs allow the system to make decisions and repeat operations, which is sufficient to model the behavior of a Turing machine’s state transitions and tape manipulation. The Church-Turing thesis, a fundamental principle in computer science, posits that any function that is naturally considered ‘computable’ can be computed by a Turing machine. Therefore, a Turing-complete language is, in theory, capable of expressing any algorithm.

ومع ذلك، فإن هذه القوة النظرية تأتي بعاقبة مهمة: مشكلة التوقف. أثبت تورينج استحالة إنشاء خوارزمية عامة يمكنها تحديد ما إذا كان أي برنامج سينتهي من العمل أم سيستمر إلى الأبد، لجميع المدخلات الممكنة. هذه الحيرة سمة متأصلة في جميع أنظمة تورينج الكاملة. لهذا السبب، صُممت بعض اللغات الخاصة بمجالات محددة عمدًا لتكون غير كاملة تورينج. على سبيل المثال، لا تُعد لغتا SQL وHTML القياسيتان كاملتين تورينج، مما يضمن انتهاء نصوصهما البرمجية أو تعريفاتهما ويمنعهما من الدخول في حلقات لا نهائية عرضية، وهي سمة مرغوبة في استعلامات قواعد البيانات وعرض المستندات.

UNESCO Nomenclature: 1202
- علوم الحاسب الآلي

النوع

النظام التجريدي

الاضطراب

تزايدي

الاستخدام

الاستخدام الواسع النطاق

السلائف

  • Kurt Gödel’s work on incompleteness theorems
  • Alonzo Church’s development of lambda calculus
  • David Hilbert’s program to formalize mathematics
  • يعود مفهوم الخوارزمية إلى العصور القديمة

التطبيقات

  • لغات البرمجة العامة (بايثون، سي++، جافا)
  • أنظمة جداول البيانات ذات إمكانيات الماكرو (على سبيل المثال، Excel مع VBA)
  • minecraft’s redstone circuitry
  • cellular الأوتوماتيكية like conway’s game of life
  • بعض ملحقات SQL المتقدمة مع تعبيرات الجدول المشتركة المتكررة
  • نظام البرمجة الفوقية لقالب c++
  • css3 مع مجموعات HTML معينة

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارات محتملة

!!مستويات !!! العضوية مطلوبة

يجب أن تكون عضوًا !!! مستويات!!! للوصول إلى هذا المحتوى.

انضم الآن

هل أنت عضو بالفعل؟ سجّل الدخول هنا
Related to: turing completeness, turing machine, computability theory, alan turing, church-turing thesis, universal computation, algorithm, formal language, decidability, halting problem.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

متاح للتحديات الجديدة
مهندس ميكانيكي، مشروع، هندسة العمليات أو مدير البحث والتطوير
تطوير المنتج الفعال

متاح لتحدي جديد في غضون مهلة قصيرة.
تواصل معي على LinkedIn
تكامل الإلكترونيات المعدنية والبلاستيكية، التصميم مقابل التكلفة، ممارسات التصنيع الجيدة (GMP)، بيئة العمل، الأجهزة والمواد الاستهلاكية متوسطة إلى عالية الحجم، التصنيع المرن، الصناعات الخاضعة للتنظيم، شهادات CE وFDA، التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD)، Solidworks، الحزام الأسود من Lean Sigma، شهادة ISO 13485 الطبية

نحن نبحث عن راعي جديد

 

هل شركتك أو مؤسستك متخصصة في التقنية أو العلوم أو الأبحاث؟
> أرسل لنا رسالة <

احصل على جميع المقالات الجديدة
مجاني، لا يوجد بريد عشوائي، ولا يتم توزيع البريد الإلكتروني ولا إعادة بيعه

أو يمكنك الحصول على عضويتك الكاملة -مجانًا- للوصول إلى جميع المحتويات المحظورة >هنا<

السياق التاريخي

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم تقديم تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الاختراع والابتكار والمبادئ التقنية ذات الصلة

انتقل إلى الأعلى

قد يعجبك أيضاً