/ /チューリングマシン:コンピュータサイエンスと暗号の起源

チューリングマシン:コンピュータサイエンスと暗号の起源

チューリングマシンは偉大な​​発明となった情報技術の時代の始まりを告げ、現代のコンピュータシステムのアーキテクチャを予期しました。英国の優れた数学者でありアナリストのアラン・チューリングは、24年も経たないうちに、パリの1900年に開催された国際数学会議で有名なドイツの教授デイビッド・ギルバートによって数学の根本的な問題を解決するためのいくつかの抽象的メカニズムを精神的に構築しました。

チューリングマシン

チューリングマシンは、特定の計算上の問題だけでなく、アルゴリズムと科学的プログラミングの基礎の理論的基礎となった。さらに、様々な抽象的メカニズムを構築し、電子デバイスによって実行されるアルゴリズムを構築することによって、複雑な数学的問題を解決するという原則が、知的活動の新たな領域の出現のための基礎を形成した。

チューリングマシンは無限に録音されていますセルに分割され、各セルには固定有限集合からの特定の記号が含まれる。すべての記号の集合は、機械のアルファベットと呼ばれます。この独特のアルファベットの兆候の1つが目立ち、「空間」と呼ばれています。チューリングマシンは、テープに沿って移動する特殊な読み書きヘッドでセルの内容を変更します。ヘッドから各セルの内容に関する情報を受け取ると、装置自体は、その内部状態に応じて、このセルに書き込む文字と、この動作の後でヘッドをどこに移動するかを決定する。この場合、ゼロから特定の最大値までのある値によって特徴付けられる機械の内部状態(メモリ)も変化する可能性がある。

ユニバーサルチューリングマシン

チューリングマシンは非常に簡単ですただし、クリアなアルゴリズムで構築されたほとんどすべてのプログラムを実行できます。様々な計算操作の実行のために、特定の規則が書かれた特別な表があり、これは機械の普遍的な命令の集合を表す。異なる状態および記号の1つまたは複数の組み合わせに対する手順を記録するこの表に基づいて、装置は、それぞれの特定の状況においてどの計算操作が実行されるべきかを決定する。実際、ユニバーサルチューリングマシンは、最新のコンピュータの最初のプロトタイプです。

非決定的チューリングマシン

アラン・チューリングの素晴らしい発明それは第二次世界大戦中にドイツの秘密のコードを解読するために英国暗号解読局によって使用されました。 Doenitzは、水中の大混乱の秘密のメッセージを解読することがよくありますが、Reich Chancelleryに行く前に、Churchillのテーブルに横たわっていました。 Alan Turingの手法は、純粋に直感的なアプローチを行い、暗号技術を芸術と呼んでいたドイツの暗号学者とは違って、秘密コードを解読する最も複雑な作業を解決するアルゴリズム的な方法を含んでいました。

非決定的チューリングマシンダラ直感的な行動を目標に向けた体系的な意図的な動きに変える、巧妙な暗号学者だけでなく、局の普通の従業員にとっても敵の暗号を解読する能力。チューリングマシンを使用して得られたデータは、イングランド戦の結果に大きな影響を与えました。

続きを読む: