Многолента машина Тьюринга - Multitape Turing machine

А многоленточная машина Тьюринга это вариант Машина Тьюринга который использует несколько лент. У каждой ленты своя головка для чтения и записи. Первоначально ввод появляется на ленте 1, а остальные начинаются пустыми.[1]

Эта модель интуитивно кажется намного более мощной, чем модель с одной лентой, но любую машину с несколькими лентами - независимо от количества лент - можно смоделировать с помощью машины с одной лентой, используя только квадратично больше времени вычислений.[2] Таким образом, многоленточные машины не могут рассчитывать больше функций, чем однопленочные машины,[3] и ни один из надежных сложность классы (например, полиномиальное время ) зависят от перехода между однопленочными и многоленточными машинами.

Формальное определение

Машину Тьюринга с k-лентой можно описать как кортеж из 6 куда:

  • конечный набор состояний
  • конечный набор ленточного алфавита
  • это начальное состояние
  • это пустой символ
  • это набор конечных или принимающих состояний
  • - частичная функция, называемая функцией перехода, где k - количество лент, L - сдвиг влево, R - сдвиг вправо, а S - сдвиг без сдвига.

Двухъярусная машина Тьюринга

Двухстековые машины Тьюринга имеют вход только для чтения и две ленты хранения. Если головка перемещается влево на любой из лент, на этой ленте печатается бланк, но можно напечатать один символ из «библиотеки».

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Сипсер, Майкл (2005). Введение в теорию вычислений. Thomson Course Technology. п. 148. ISBN  0-534-95097-3.
  2. ^ Пападимитриу, Христос (1994). Вычислительная сложность. Эддисон-Уэсли. п.53. ISBN  0-201-53082-1.
  3. ^ Мартин, Джон (2010). Введение в языки и теорию вычислений. Макгроу Хилл. С. 243–246. ISBN  978-0071289429.