Turing Maschine

Definition - Was bedeutet Turing Machine?

Eine Turing-Maschine ist eine theoretische Maschine, die Symbole auf einem Bandstreifen basierend auf einer Regeltabelle bearbeitet. Obwohl die Turing-Maschine einfach ist, kann sie so angepasst werden, dass sie die mit jedem Computeralgorithmus verbundene Logik repliziert. Es ist auch besonders nützlich, um die CPU-Funktionen in einem Computer zu beschreiben.

Alan Turing erfand die Turing-Maschine 1936 und bezeichnete sie als "A-Maschine" oder automatische Maschine.

Technische.me erklärt Turing Machine

Die Turing-Maschine ist nicht als funktionale Computertechnologie gedacht. Stattdessen ist es als hypothetische Maschine gedacht, die eine Rechenmaschine darstellt. Die Turing-Maschine kann Informatikern helfen, die Grenzen der mechanischen Berechnung zu verstehen.

Turingmaschinen modellieren mathematisch ein Gerät, das mechanisch mit einem Band läuft. Dieses Band enthält Symbole, die das Gerät mit Hilfe eines Bandkopfes nacheinander schreiben und lesen kann.

Insbesondere umfasst eine Turing-Maschine Folgendes:

  • Band: Ein Band, das nebeneinander in Zellen aufgeteilt ist. Jede Zelle enthält ein Symbol aus einem bestimmten endlichen Alphabet. Das Alphabet enthält ein eindeutiges leeres Symbol sowie ein oder mehrere andere Symbole. Das für die Berechnung erforderliche Bandvolumen ist immer in der Turing-Maschine enthalten.
  • Kopf: Ein Kopf, der Symbole auf das Band schreiben und lesen kann. Bei bestimmten Modellen bewegt sich der Kopf, während das Band fixiert ist.
  • Zustandsregister: Ein Zustandsregister zum Speichern des Zustands der Turing-Maschine. Es gibt einen speziellen Startzustand, über den das Zustandsregister initialisiert wird.
  • Endliche Tabelle: Eine endliche Tabelle (manchmal als Übergangsfunktion oder Aktionstabelle bezeichnet) von Anweisungen, die im Allgemeinen fünffach, gelegentlich aber vierfach sind.