मैंडलब्रॉट ने किस अर्थ में "कम्प्यूटेबल" सेट किया है?


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मैंडलब्रॉट सेट गणित में एक खूबसूरत प्राणी है।

उच्च परिशुद्धता के साथ बनाए गए इस सेट के बहुत सारे सुंदर चित्र हैं, इसलिए स्पष्ट रूप से यह सेट कुछ अर्थों में "कम्प्यूटेबल" है।

हालांकि, मुझे क्या चिंता है कि तथ्य यह है कि यह भी पुनरावृत्ति करने योग्य नहीं है - केवल इसलिए कि सेट बेशुमार है। यह कुछ प्रकार के बिंदुओं के परिमित प्रतिनिधित्व की आवश्यकता के द्वारा हल किया जा सकता है।

इसके अलावा, हालांकि हम यह सुनिश्चित करने के लिए जानते हैं कि बहुत सारे बिंदु सेट के हैं और अन्य नहीं हैं, बहुत सारे बिंदु भी हैं जिनकी सेट में सदस्यता हमें नहीं पता है। अब तक हमने देखी गई सभी छवियों में बहुत सारे बिंदु शामिल हो सकते हैं जो "बाउंड में रखी गई पुनरावृत्तियों तक", लेकिन वे बिंदु वास्तव में सेट से संबंधित नहीं हो सकते हैं।

तो, एक परिमित प्रस्तुति के साथ दिए गए बिंदु के लिए, समस्या "क्या यह बिंदु सेट से संबंधित है?" अगर मैं सही हूं, तो अभी तक निर्णायक साबित नहीं हुआ है।

अब, किस अर्थ में (किस परिभाषा से) हम कह सकते हैं कि मैंडलब्रॉट सेट "कम्प्यूटेबल" है?


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"हालांकि, मुझे क्या चिंता है कि तथ्य यह है कि यह भी पुनरावृत्ति करने योग्य नहीं है - सिर्फ इसलिए कि सेट बेशुमार है।" - कि शायद तुम क्या चिंता नहीं होनी चाहिए। आखिरकार, में अंकों के बहुत सरल सेट बेशुमार हैं। उदाहरण के लिए आर 2आर2आर2
user2357112 मोनिका

जवाबों:


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मैंडलब्रॉट सेट के लिए अभिकलन करने के लिए इसका क्या अर्थ है, इसे परिभाषित करने के कई तरीके हैं। एक संभावित परिभाषा ब्लम-शुब-स्मेल मॉडल है। इस मॉडल में, वास्तविक गणना एक रैम मशीन के समान मशीन द्वारा की जाती है, जिसकी वास्तविक संख्या तक पहुंच बुनियादी अंकगणितीय और तुलनाओं तक सीमित होती है। ब्लम और स्मेल ने दिखाया कि इस मॉडल में मैंडलब्रॉट सेट असुविधाजनक है, हालांकि इसके पूरक को ड्राइंग के लिए उपयोग किए जाने वाले पारंपरिक एल्गोरिदम का उपयोग करके पुनरावर्ती रूप से ग्रहण किया जा सकता है।

एक अन्य मॉडल कम्प्यूटेशनल विश्लेषण है , जिसमें मैंडलब्रॉट सेट संभवतः कम्प्यूटेशनल है, जैसा कि हर्ट्लिंग (एक व्यापक रूप से माना अनुमान पर सशर्त, हाइपरबोलसिटी अनुमान) द्वारा दिखाया गया है । इस मॉडल में, मंडेलब्रोट सेट की गणना करने का मतलब है कि किसी भी वांछित सटीकता (सटीक परिभाषा के लिए संदर्भ देखें, संगणक विश्लेषण पर संदर्भ) में मंडेलब्रोट सेट के लिए एक सन्निकटन की गणना करने में सक्षम है।

ऐसा क्यों है, कि कंप्यूटर मेंडेलब्रोट सेट को खींचने में सक्षम प्रतीत होता है? यह दिखाने में मुख्य कठिनाई है कि पारंपरिक एल्गोरिदम काम करता है, यह अग्रिम में बताना मुश्किल है कि इससे पहले कि हम तय करें कि सेट के अंतर्गत आने के लिए कितने पुनरावृत्तियों को चलाना है। हर्ट्लिंग से पता चलता है कि यदि व्यापक रूप से माना जाता है कि हाइपरबोलसिटी अनुमान है, तो एक उचित ऐसी बाध्यता है। मुमकिन है, कार्यक्रम बस लंबे समय तक इंतजार करते हैं; या वे लंबे समय तक इंतजार नहीं करते हैं, लेकिन केवल अंकों का एक छोटा सा हिस्सा गलत मिलता है।


आर

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मूल रूप से, मैंडलब्रॉट सेट गणना योग्य नहीं है (जहां तक ​​हम जानते हैं)। तथ्य यह है कि आप छवियों को देखते हैं इसका मतलब यह नहीं है कि यह कम्प्यूटेशनल है। वे छवियां एक अनुमान का उपयोग करके कंप्यूटिंग कर रही हैं: यदि प्रक्रिया एक निर्धारित सीमा से अधिक चलती है, तो एक अनुमान के रूप में, कोड मानता है कि यह कभी समाप्त नहीं होगा। यह अनुमान गलत हो सकता है, और परिणामस्वरूप वे चित्र 100% सटीक नहीं हो सकते हैं। दूसरे शब्दों में, वे चित्र "मांडेलब्रोट सेट" की छवि नहीं हैं; वे मैंडलब्रॉट सेट के एक सन्निकटन के हैं।


तथ्य यह है कि हम केवल अनुमान लगाते हैं समस्या नहीं है, मुझे लगता है कि होगा। यह मुद्दा और अधिक होगा कि क्या ये अनुमान कुछ सीमा तक परिवर्तित हो जाते हैं जो मैंडलब्रॉट सेट है यदि आप गणना समय बढ़ाते हैं। क्या मैं आपको गलत समझ रहा हूं?
बबौ

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@ बबौ, यह मुद्दा क्यों होगा? मैं आपको एक एल्गोरिथ्म दे सकता हूं जो हाल्टिंग समस्या का एक सन्निकटन है, अर्थात, यह हॉल्टिंग समस्या के सही समाधान की सीमा में परिवर्तित हो जाता है - लेकिन यह पर्याप्त नहीं है कि हम हॉल्टिंग समस्या को कम्प्यूटेशनल मानें। मुझे नहीं लगता कि आप मुझे गलत समझ रहे हैं।
DW

मुझे कहीं न कहीं भ्रम होना चाहिए। मैं इस धारणा के तहत था कि अनंत वस्तुओं को गणना योग्य माना जा सकता है यदि वे गणना योग्य लोगों के अनंत अनुक्रम की सीमा है, कुछ विशिष्ट परिस्थितियों के साथ कि सीमा के अभिसरण का व्यवहार कैसा होना चाहिए। मेरी समझ में छेद होने लगता है।
बबौ

@ बाबू, ठीक है। मुझे आपकी स्मृति / समझ पर संदेह नहीं है। मैंने संगणना की उस धारणा के बारे में नहीं सुना था, लेकिन मुझे विश्वास है कि आप।
DW

सबसे पहले, आपको हमेशा मेरी स्मृति / समझ पर संदेह करना चाहिए। यहाँ जो चर्चा की गई है, उसमें से अधिकांश मेरे (पूर्व) विशेषज्ञता के क्षेत्र में नहीं है। वास्तव में मेरी समझ इस बात पर निर्भर करती है कि मैंने कम से कम कम्प्यूटेशनल वास्तविक पर क्या पढ़ा, जिसे मैंने एक समान तरीके से किसी भी आवश्यक परिशुद्धता के साथ कम्प्यूटेशनल होने के रूप में समझा। फिर अनंत संरचनाओं की मेरी पुरानी अर्थ समझ है क्योंकि आंशिक रूप से ऑर्डर किए गए सेटों में परिमित संरचनाओं की सीमा है, हालांकि मुझे यकीन नहीं है कि दोनों कैसे जुड़े हैं।
बबौ
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