Детская энциклопедия

Меню сайта











Алгоритмы и автоматы

Вопросы кодирования и декодирования, т.е. восстановления исходного вида информации по ее дискретному коду, и другие проблемы возникают в первую очередь при разработке вводных и выводных устройств управляющих систем. Теоретическую основу устройств для пре­образования информации составляют другие разделы современной кибернетики теория алгоритмов и теория автоматов.

Алгоритмом называется конечная система правил, по которым совершается преобразо­вание дискретной информации. Множество разнообразных алгоритмов имеется в матема­тике. Из школьного курса алгебры, например, вам хорошо известны алгоритмы для решения квадратных уравнений, систем линейных урав­нений, для раскрытия скобок и приведения подобных членов в буквенных выражениях и т. п. Но алгоритмы широко распространены и за пределами математики. Если сформули­ровать все правила, которые употребляет опыт­ный переводчик для переводов, скажем, с анг­лийского языка на русский, то получим не что иное, как алгоритм англо-русского перевода.

Если элементарные правила шахматной игры дополнить системой стратегических пра­вил, позволяющих в каждой позиции находить единственный, наилучший (с точки зрения дан­ной системы правил) ход, то получится алго­ритм игры в шахматы.

Оказывается, чуть ли не всякий вид умствен­ной деятельности человека может быть сведен к выполнению того или иного алгоритма. Но практически найти все правила, составляющие эти алгоритмы,— часто очень сложная и трудо­емкая задача.

Для кибернетики особенно важны два ре­зультата, полученные в теории алгоритмов. Первый результат — универсальность алго­ритмических систем. Оказывается, для построения любого алгоритма достаточно уметь выполнять относительно небольшое число типов элементарных алгоритмических операций. Подобно тому как из одних и тех же элементар­ных частиц складываются молекулы самых раз­личных веществ или как из одних и тех же букв складываются книги совершенно различного со­держания, так и всякий алгоритм, независимо от его природы, можно составить в результате соответствующего комбинирования элементар­ных алгоритмических операций.

Второй важный результат теории алгорит­мов заключается в том, что существуют так называемые алгоритмически нераз­решимые проблемы, т. е. такие клас­сы задач, которые для своего решения требуют бесконечного числа различных при­емов. А всякий алгоритм обязательно включает в себя лишь конечное число приемов, хотя, может быть, и очень большое.

Так, например, можно построить алгоритм, который позволяет доказать любую теорему из элементарной геометрии (не использующей понятие предела). В то же время доказано, что для теории чисел (устанавливающей различные свойства целых чисел) подобного алгоритма не существует. Иначе говоря, для построения элементарной геометрии достаточно конечного числа приемов (методов доказательства), а для построения теории чисел число соответствую­щих приемов должно быть непременно беско­нечным.

 





 
Календарь
«  Декабрь 2016  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

Новые статьи
Каталог статей
Как подготовить ребенка к школе
Освоение навыков чтения
Природные материалы на уроках труда

Статистика




 
Адрес почты Вопросы по рекомендациям, размещению рекламы и обратных ссылок обращайтесь pochta@enciklopediya1.ru
2013 © 2016