अॅलन ट्युरिंग. ओरॅकल अराजकतेतून अंदाज लावतो
अॅलन ट्युरिंगने कोणत्याही प्रश्नाचे उत्तर देण्यास सक्षम "ओरेकल" तयार करण्याचे स्वप्न पाहिले. त्याने किंवा इतर कोणीही असे मशीन बनवले नाही. तथापि, तल्लख गणितज्ञांनी 1936 मध्ये जे संगणक मॉडेल आणले ते संगणक युगाचे मॅट्रिक्स मानले जाऊ शकते - साध्या कॅल्क्युलेटरपासून ते शक्तिशाली सुपर कॉम्प्युटरपर्यंत.
ट्युरिंगने तयार केलेले मशीन हे एक साधे अल्गोरिदमिक उपकरण आहे, जे आजच्या संगणक आणि प्रोग्रामिंग भाषांच्या तुलनेत अगदी आदिम आहे. आणि तरीही सर्वात जटिल अल्गोरिदम कार्यान्वित करण्यास परवानगी देण्यासाठी ते पुरेसे मजबूत आहे.
अॅलन ट्युरिंग
शास्त्रीय व्याख्येमध्ये, ट्यूरिंग मशीनचे वर्णन अल्गोरिदम कार्यान्वित करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या संगणकाचे अमूर्त मॉडेल म्हणून केले जाते, ज्यामध्ये डेटा लिहिला जातो अशा फील्डमध्ये विभागलेला असीम लांब टेप असतो. टेप एका बाजूला किंवा दोन्ही बाजूंनी अंतहीन असू शकते. प्रत्येक फील्ड N राज्यांपैकी एकामध्ये असू शकते. मशीन नेहमी एका फील्डच्या वर स्थित असते आणि एम-स्टेट्सपैकी एकामध्ये असते. मशीन स्थिती आणि फील्डच्या संयोजनावर अवलंबून, मशीन फील्डवर नवीन मूल्य लिहिते, स्थिती बदलते आणि नंतर एक फील्ड उजवीकडे किंवा डावीकडे हलवू शकते. या ऑपरेशनला ऑर्डर म्हणतात. ट्युरिंग मशीन अशा कितीही सूचना असलेल्या सूचीद्वारे नियंत्रित केले जाते. N आणि M या संख्या काहीही असू शकतात, जोपर्यंत त्या मर्यादित आहेत. ट्युरिंग मशीनच्या सूचनांची यादी हा त्याचा प्रोग्राम म्हणून विचार केला जाऊ शकतो.
मूलभूत मॉडेलमध्ये सेल्स (चौरस) मध्ये विभागलेला इनपुट टेप आणि टेप हेड आहे जे कोणत्याही वेळी केवळ एका सेलचे निरीक्षण करू शकते. प्रत्येक सेलमध्ये वर्णांच्या मर्यादित वर्णमालेतील एक वर्ण असू शकतो. पारंपारिकपणे, असे मानले जाते की इनपुट चिन्हांचा क्रम टेपवर ठेवला जातो, डावीकडून सुरू होतो, उर्वरित सेल (इनपुट चिन्हांच्या उजवीकडे) टेपच्या विशेष चिन्हाने भरलेले असतात.
अशा प्रकारे, ट्युरिंग मशीनमध्ये खालील घटक असतात:
- एक जंगम वाचन/लेखन हेड जे टेपच्या पलीकडे फिरू शकते, एका वेळी एक चौरस हलवू शकते;
- राज्यांचा एक मर्यादित संच;
- अंतिम वर्ण वर्णमाला;
- चिन्हांकित चौरस असलेली अंतहीन पट्टी, ज्यापैकी प्रत्येकामध्ये एक वर्ण असू शकतो;
- प्रत्येक स्टॉपवर बदल घडवणाऱ्या सूचनांसह राज्य संक्रमण आकृती.
हायपर कॉम्प्युटर
ट्युरिंग मशीन हे सिद्ध करते की आपण बनवलेल्या कोणत्याही संगणकाला अपरिहार्य मर्यादा असतील. उदाहरणार्थ, प्रसिद्ध Gödel अपूर्णता प्रमेयाशी संबंधित. एका इंग्रजी गणितज्ञाने सिद्ध केले की अशा काही समस्या आहेत ज्या संगणक सोडवू शकत नाही, जरी आपण या उद्देशासाठी जगातील सर्व संगणकीय पेटाफ्लॉप वापरला तरीही. उदाहरणार्थ, तुम्ही कधीही सांगू शकत नाही की एखादा प्रोग्राम अमर्यादपणे पुनरावृत्ती होणार्‍या लॉजिकल लूपमध्ये जाईल किंवा तो संपुष्टात येईल का - लूपमध्ये जाण्याचा धोका असलेल्या प्रोग्रामचा प्रयत्न न करता, इ. (ज्याला स्टॉप समस्या म्हणतात). ट्युरिंग मशीनच्या निर्मितीनंतर तयार केलेल्या उपकरणांमध्ये या अशक्यतेचा प्रभाव, इतर गोष्टींबरोबरच, संगणक वापरकर्त्यांसाठी परिचित "मृत्यूची निळी स्क्रीन" आहे.
अॅलन ट्युरिंग पुस्तकाचे मुखपृष्ठ
1993 मध्ये प्रकाशित झालेल्या जावा सिगेलमनच्या कार्याने दर्शविल्याप्रमाणे फ्यूजनची समस्या न्यूरल नेटवर्कवर आधारित संगणकाद्वारे सोडवली जाऊ शकते, ज्यामध्ये मेंदूच्या संरचनेची नक्कल करणाऱ्या प्रोसेसर एकमेकांशी जोडलेले असतात. एका "इनपुट" वरून दुसर्‍याकडे जाणारा संगणकीय परिणाम. "हायपर कॉम्प्युटर" ची संकल्पना उदयास आली आहे, जी गणना करण्यासाठी विश्वाच्या मूलभूत यंत्रणेचा वापर करते. ही - कितीही विदेशी वाटली तरी - ठराविक वेळेत अमर्याद ऑपरेशन्स करणाऱ्या मशीन्स असतील. ब्रिटीश युनिव्हर्सिटी ऑफ शेफिल्डचे माईक स्टॅनेट यांनी सुचवले, उदाहरणार्थ, हायड्रोजन अणूमध्ये इलेक्ट्रॉनचा वापर करा, जो सिद्धांततः अमर्याद राज्यांमध्ये अस्तित्वात असू शकतो. या संकल्पनांच्या धडाडीच्या तुलनेत क्वांटम कॉम्प्युटरही फिके पडतात.
अलिकडच्या वर्षांत, शास्त्रज्ञ "ऑरॅकल" च्या स्वप्नाकडे परत येत आहेत जे ट्युरिंगने स्वतः कधीही बांधले नाही किंवा प्रयत्नही केले नाहीत. मिसूरी विद्यापीठाचे एम्मेट रेड आणि स्टीव्हन यंगर यांना विश्वास आहे की "ट्युरिंग सुपरमशीन" तयार करणे शक्य आहे. ते वर नमूद केलेल्या चावा सिगेलमनने घेतलेल्या मार्गाचा अवलंब करतात, न्यूरल नेटवर्क तयार करतात ज्यामध्ये इनपुट-आउटपुटवर, शून्य-एक मूल्यांऐवजी, "पूर्णपणे चालू" पासून "पूर्णपणे बंद" पर्यंत संपूर्ण राज्यांची श्रेणी असते. . Redd ने जुलै 2015 च्या NewScientist च्या अंकात स्पष्ट केल्याप्रमाणे, "0 आणि 1 मधील अनंतता आहे."
मिसेस सिगेलमन मिसूरीच्या दोन संशोधकांमध्ये सामील झाल्या आणि त्यांनी एकत्रितपणे गोंधळाच्या शक्यतांचा शोध घेण्यास सुरुवात केली. लोकप्रिय वर्णनानुसार, अराजकता सिद्धांत सूचित करतो की एका गोलार्धात फुलपाखराचे पंख फडफडल्यामुळे दुसर्‍या गोलार्धात चक्रीवादळ होतो. ट्यूरिंगची सुपरमशीन बनवणाऱ्या शास्त्रज्ञांच्या मनात बरेच काही आहे - एक प्रणाली ज्यामध्ये लहान बदलांचे मोठे परिणाम होतात.
2015 च्या अखेरीस, Siegelman, Redd आणि Younger च्या कार्याबद्दल धन्यवाद, दोन प्रोटोटाइप अराजक-आधारित संगणक तयार केले जावेत. त्यापैकी एक न्यूरल नेटवर्क आहे ज्यामध्ये अकरा सिनॅप्टिक कनेक्शनद्वारे जोडलेले तीन पारंपरिक इलेक्ट्रॉनिक घटक असतात. दुसरे फोटोनिक उपकरण आहे जे अकरा न्यूरॉन्स आणि 3600 सायनॅप्स पुन्हा तयार करण्यासाठी प्रकाश, आरसे आणि लेन्स वापरते.
अनेक शास्त्रज्ञांना शंका आहे की "सुपर-ट्यूरिंग" बांधणे वास्तववादी आहे. इतरांसाठी, अशी मशीन निसर्गाच्या यादृच्छिकतेचे शारीरिक मनोरंजन असेल. निसर्गाची सर्वज्ञता, तिला सर्व उत्तरे माहित आहेत ही वस्तुस्थिती तिच्या स्वभावातून येते. निसर्गाचे पुनरुत्पादन करणारी प्रणाली, विश्व, सर्व काही जाणते, एक दैवज्ञ आहे, कारण ती इतर सर्वांसारखीच आहे. कदाचित हा कृत्रिम सुपरइंटिलिजन्सचा मार्ग आहे, मानवी मेंदूची जटिलता आणि अव्यवस्थित कार्य पुरेशा प्रमाणात पुन्हा निर्माण करणार्‍या एखाद्या गोष्टीकडे. ट्यूरिंगने एकदा स्वतःच्या गणनेचे निकाल गोंधळलेले आणि यादृच्छिक बनवण्यासाठी तयार केलेल्या संगणकात रेडिओएक्टिव्ह रेडियम टाकण्याची सूचना केली.
तथापि, जरी अराजक-आधारित सुपरमशीन्सचे प्रोटोटाइप कार्य करत असले तरी, त्या खरोखरच या सुपरमशीन्स आहेत हे कसे सिद्ध करायचे हा प्रश्न उरतो. शास्त्रज्ञांना अद्याप योग्य स्क्रीनिंग चाचणीसाठी कल्पना नाही. हे तपासण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या मानक संगणकाच्या दृष्टिकोनातून, सुपरमशीन्स तथाकथित चुकीच्या, म्हणजे, सिस्टम त्रुटी मानल्या जाऊ शकतात. मानवी दृष्टिकोनातून, सर्वकाही पूर्णपणे अनाकलनीय आणि ... गोंधळलेले असू शकते.
