简述什么是图灵机_图灵机原理及分析

一．

图灵机原理及分析

图灵的基本思想是用机器来模拟人们用纸笔进行数学运算

的过程，他把这样的过程看作下列两种简单的动作：

１)在纸上写上或擦除某个符号；

２)

把

注意力从纸的一个位置移动到另一个位置；

而在每个阶段，人要决定下一步的动作，依赖于

(a)

此人

当前所关注的纸上某个位置的符号和

(b)

此人当前思维的状态。

为了模拟人的这种运算过程，

图灵构造出一台假想的机器，

该机

器由以下几个部分组成：

一条无限长的纸带。

纸带被划分为一个接一个的小格子，

每

个格子上包含一个来自有限字母表的符号，

字母表中有一个特殊

的符号

表示空白。纸带上的格子从左到右依此被编号为

0, 1,

2, ...

，纸带的右端可以无限伸展。

一个读写头。

该读写头可以在纸带上左右移动，

它能读出当

前所指的格子上的符号，并能改变当前格子上的符号。

一个状态寄存器。

它用来保存图灵机当前所处的状态。

图灵

机的所有可能状态的数目是有限的，

并且有一个特殊的状态，

称

为停机状态。

一套控制规则。

它根据当前机器所处的状态以及当前读写头

所指的格子上的符号来确定读写头下一步的动作，

并改变状态寄

存器的值，令机器进入一个新的状态。

这个机器的每一部分都是有限的，

但它有一个潜在的无限长