อลัน ทัวริง. Oracle ทำนายจากความโกลาหล
อลัน ทัวริงใฝ่ฝันที่จะสร้าง "ออราเคิล" ที่สามารถตอบคำถามใดๆ ได้ ทั้งเขาและใครๆ ก็สร้างเครื่องจักรดังกล่าวขึ้นมา อย่างไรก็ตาม โมเดลคอมพิวเตอร์ที่นักคณิตศาสตร์ผู้เก่งกาจคิดขึ้นในปี 1936 ถือได้ว่าเป็นเมทริกซ์ของยุคคอมพิวเตอร์ ตั้งแต่เครื่องคิดเลขธรรมดาไปจนถึงซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลัง
เครื่องที่สร้างโดยทัวริงเป็นอุปกรณ์อัลกอริธึมอย่างง่าย แม้จะเป็นเครื่องดั้งเดิมเมื่อเทียบกับคอมพิวเตอร์และภาษาโปรแกรมในปัจจุบัน และยังแข็งแกร่งพอที่จะอนุญาตให้ดำเนินการอัลกอริธึมที่ซับซ้อนที่สุดได้
อลัน ทัวริง
ในคำจำกัดความแบบคลาสสิก เครื่องทัวริงถูกอธิบายว่าเป็นแบบจำลองนามธรรมของคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในการดำเนินการอัลกอริทึม ซึ่งประกอบด้วยเทปยาวอนันต์ที่แบ่งออกเป็นฟิลด์ต่างๆ ซึ่งข้อมูลถูกเขียนขึ้น เทปจะด้านเดียวหรือทั้งสองด้านก็ได้ แต่ละฟิลด์สามารถอยู่ในสถานะใดสถานะหนึ่ง N เครื่องตั้งอยู่เหนือฟิลด์ใดฟิลด์หนึ่งเสมอ และอยู่ในสถานะ M ขึ้นอยู่กับการรวมกันของสถานะเครื่องและฟิลด์ เครื่องจะเขียนค่าใหม่ลงในฟิลด์ เปลี่ยนสถานะ และจากนั้นอาจย้ายฟิลด์หนึ่งฟิลด์ไปทางขวาหรือซ้าย การดำเนินการนี้เรียกว่าคำสั่ง เครื่องทัวริงถูกควบคุมโดยรายการที่มีคำแนะนำจำนวนเท่าใดก็ได้ ตัวเลข N และ M สามารถเป็นอะไรก็ได้ ตราบใดที่ยังมีขีดจำกัด รายการคำแนะนำสำหรับเครื่องจักรทัวริงถือเป็นโปรแกรม
โมเดลพื้นฐานมีเทปอินพุตที่แบ่งออกเป็นเซลล์ (สี่เหลี่ยม) และหัวเทปที่สามารถสังเกตได้เพียงเซลล์เดียวในเวลาใดก็ตาม แต่ละเซลล์สามารถมีอักขระได้หนึ่งตัวจากตัวอักษรที่จำกัด ตามอัตภาพ จะถือว่าลำดับของสัญลักษณ์อินพุตวางอยู่บนเทป โดยเริ่มจากด้านซ้าย เซลล์ที่เหลือ (ทางด้านขวาของสัญลักษณ์อินพุต) จะเต็มไปด้วยสัญลักษณ์พิเศษของเทป
ดังนั้นเครื่องทัวริงจึงประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:
- หัวอ่าน/เขียนแบบเคลื่อนย้ายได้ซึ่งสามารถเลื่อนข้ามเทปได้ โดยย้ายทีละช่องสี่เหลี่ยม
- ชุดของรัฐที่แน่นอน
- อักษรตัวสุดท้าย;
- แถบที่ไม่มีที่สิ้นสุดพร้อมช่องสี่เหลี่ยมที่ทำเครื่องหมายไว้ซึ่งแต่ละอันสามารถมีได้หนึ่งสัญลักษณ์
- ไดอะแกรมการเปลี่ยนสถานะพร้อมคำแนะนำที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในแต่ละจุดแวะพัก
ไฮเปอร์คอมพิวเตอร์
เครื่องจักรทัวริงพิสูจน์ให้เห็นว่าคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องที่เราสร้างจะมีข้อจำกัดที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ตัวอย่างเช่น เกี่ยวข้องกับทฤษฎีบทความไม่สมบูรณ์ของGödelที่มีชื่อเสียง นักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษได้พิสูจน์ว่ามีปัญหาที่คอมพิวเตอร์ไม่สามารถแก้ไขได้ แม้ว่าเราจะใช้เพตาฟลอปคอมพิวเตอร์ทั้งหมดในโลกเพื่อการนี้ ตัวอย่างเช่น คุณไม่สามารถบอกได้ว่าโปรแกรมจะเข้าสู่ลูปลอจิคัลที่วนซ้ำไปเรื่อยๆ หรือไม่ หรือจะสามารถยุติลงได้ โดยไม่ต้องลองโปรแกรมที่เสี่ยงต่อการวนซ้ำ เป็นต้น (เรียกว่า ปัญหาการหยุด) ผลกระทบของความเป็นไปไม่ได้เหล่านี้ในอุปกรณ์ที่สร้างขึ้นหลังจากการสร้างเครื่องจักรทัวริงคือ "หน้าจอสีน้ำเงินแห่งความตาย" ที่ผู้ใช้คอมพิวเตอร์คุ้นเคย
อลัน ทัวริง ปกหนังสือ
ปัญหาฟิวชันดังที่แสดงโดยงานของ Java Siegelman ซึ่งตีพิมพ์ในปี 1993 สามารถแก้ไขได้ด้วยคอมพิวเตอร์ที่ใช้โครงข่ายประสาทเทียม ซึ่งประกอบด้วยโปรเซสเซอร์ที่เชื่อมต่อกันในลักษณะที่เลียนแบบโครงสร้างของสมองด้วย ผลการคำนวณจากที่หนึ่งไปที่ "อินพุต" ไปยังอีกอันหนึ่ง แนวคิดของ "ไฮเปอร์คอมพิวเตอร์" ได้เกิดขึ้น ซึ่งใช้กลไกพื้นฐานของจักรวาลในการคำนวณ เครื่องจักรเหล่านี้แม้จะดูแปลกตาแค่ไหนก็ตาม - เครื่องจักรที่ดำเนินการได้ไม่จำกัดจำนวนครั้งในเวลาจำกัด Mike Stannett จาก British University of Sheffield ได้เสนอ ตัวอย่างเช่น การใช้อิเล็กตรอนในอะตอมไฮโดรเจน ซึ่งในทางทฤษฎีสามารถมีอยู่ในสถานะจำนวนอนันต์ แม้แต่คอมพิวเตอร์ควอนตัมก็ยังดูซีดเซียวเมื่อเปรียบเทียบกับความกล้าของแนวคิดเหล่านี้
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ได้หวนคืนสู่ความฝันของ "พยากรณ์" ที่ทัวริงเองไม่เคยสร้างหรือพยายามด้วยซ้ำ Emmett Redd และ Steven Younger จากมหาวิทยาลัย Missouri เชื่อว่ามีความเป็นไปได้ที่จะสร้าง "Turing supermachine" พวกเขาปฏิบัติตามเส้นทางเดียวกันกับที่ Chava Siegelman ได้กล่าวไว้ข้างต้น โดยสร้างโครงข่ายประสาทเทียมที่อินพุต-เอาท์พุต แทนที่จะเป็นค่าศูนย์หนึ่ง มีสถานะทั้งหมด - จากสัญญาณ "เปิดเต็มที่" ถึง "ปิดเต็มที่" . ตามที่ Redd อธิบายไว้ใน NewScientist ฉบับเดือนกรกฎาคม 2015 ว่า “ระหว่าง 0 ถึง 1 คืออนันต์”
นางซีเกลแมนเข้าร่วมนักวิจัยสองคนในรัฐมิสซูรี และพวกเขาก็เริ่มสำรวจความเป็นไปได้ของความวุ่นวายร่วมกัน ตามคำอธิบายที่ได้รับความนิยม ทฤษฎีความโกลาหลแสดงให้เห็นว่าการกระพือปีกของผีเสื้อในซีกโลกหนึ่งทำให้เกิดพายุเฮอริเคนในอีกทางหนึ่ง นักวิทยาศาสตร์ที่สร้างซุปเปอร์แมชชีนของทัวริงต่างก็มีความคิดที่เหมือนกันมาก นั่นคือระบบที่การเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ มีผลกระทบใหญ่ตามมา
ภายในสิ้นปี 2015 ต้องขอบคุณงานของ Siegelman, Redd และ Younger ที่ควรสร้างคอมพิวเตอร์ต้นแบบที่สร้างความสับสนวุ่นวายขึ้นมาสองเครื่อง หนึ่งในนั้นคือโครงข่ายประสาทเทียมที่ประกอบด้วยส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปสามชิ้นที่เชื่อมต่อกันด้วยการเชื่อมต่อแบบซินแนปติกสิบเอ็ดชิ้น อย่างที่สองคืออุปกรณ์โฟโตนิกที่ใช้แสง กระจก และเลนส์เพื่อสร้างเซลล์ประสาท 3600 เซลล์และไซแนปส์ XNUMX เซลล์
นักวิทยาศาสตร์หลายคนสงสัยว่าการสร้าง "ซูเปอร์-ทัวริง" นั้นทำได้จริง สำหรับคนอื่น ๆ เครื่องจักรดังกล่าวจะเป็นการพักผ่อนหย่อนใจทางกายภาพของความบังเอิญของธรรมชาติ สัจธรรมของธรรมชาติ ความจริงที่ว่าเธอรู้คำตอบทั้งหมด มาจากธรรมชาติของเธอ ระบบที่ทำซ้ำธรรมชาติ จักรวาล รู้ทุกอย่างเป็น oracle เพราะมันเหมือนกับคนอื่น ๆ บางทีนี่อาจเป็นเส้นทางสู่ปัญญาประดิษฐ์ขั้นสูง ไปจนถึงบางสิ่งที่สร้างความซับซ้อนและงานวุ่นวายของสมองมนุษย์ได้อย่างเหมาะสม ครั้งหนึ่งทัวริงเองแนะนำให้ใส่เรเดียมกัมมันตภาพรังสีลงในคอมพิวเตอร์ที่เขาออกแบบเพื่อให้ผลการคำนวณของเขาวุ่นวายและสุ่ม
อย่างไรก็ตาม แม้ว่าต้นแบบของซุปเปอร์แมชชีนที่มีความสับสนวุ่นวายจะทำงานได้ แต่ปัญหาก็ยังคงเป็นวิธีการพิสูจน์ว่าพวกเขาเป็นซุปเปอร์แมชชีนจริงๆ นักวิทยาศาสตร์ยังไม่มีแนวคิดในการตรวจคัดกรองที่เหมาะสม จากมุมมองของคอมพิวเตอร์มาตรฐานที่สามารถใช้ตรวจสอบสิ่งนี้ได้ supermachines ถือได้ว่าผิดพลาดนั่นคือข้อผิดพลาดของระบบ จากมุมมองของมนุษย์ ทุกสิ่งทุกอย่างไม่สามารถเข้าใจได้อย่างสมบูรณ์และ ... วุ่นวาย
