कम्प्यूटर साइंस में एलन ट्यूरिंग का योगदान

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(सैद्धांतिक) कंप्यूटर विज्ञान के अग्रदूतों में से एक एलन ट्यूरिंग ने ट्यूरिंग मशीनों को परिभाषित करने, चर्च-ट्यूरिंग थीसिस, अनिश्चयता और ट्यूरिंग टेस्ट सहित हमारे क्षेत्र में कई मौलिक वैज्ञानिक योगदान दिए। हालांकि, उनकी महत्वपूर्ण खोजें मेरे द्वारा सूचीबद्ध लोगों तक सीमित नहीं हैं।

उनके 100 वें जन्मदिन के सम्मान में, मुझे लगा कि उनके काम की बेहतर सराहना करने के लिए, कंप्यूटर विज्ञान में उनके महत्वपूर्ण योगदान की पूरी सूची के लिए पूछना अच्छा होगा।

तो, कंप्यूटर विज्ञान में एलन ट्यूरिंग का महत्वपूर्ण / प्रभावशाली योगदान क्या हैं?

soft-question ho.history-overview

— लेव रेयाज़िन को दर्शाता है
स्रोत

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इस तरह से कुछ क्यू चाहते हैं लेकिन यह मंच, एक स्तर पर appropos लगता है, लेकिन विडंबना यह है कि सबसे अच्छी जगह नहीं है। समस्या यह है कि, अनिवार्य रूप से, अनुसंधान स्तर सीएस ने अपने योगदान के बाद दशकों में ट्यूरिंग का जो अध्ययन किया है, उससे कहीं अधिक विस्तार / स्थानांतरित किया गया है। इसलिए ट्यूरिंग इतिहास से संबंधित क्यू को बहुत सावधानी से यहाँ फिट किया जाना चाहिए। पहले से ही आपने प्रश्न में उसके प्रमुख योगदानों को सूचीबद्ध किया है, इसलिए उत्तर देने के लिए क्या बचा है? सूची में योगदान नहीं? वे कुछ अस्पष्ट और महत्वपूर्ण नहीं होंगे ...

— vzn

1

इस संबंधित q / के बारे में भी देखें कि क्या ट्यूरिंग मशीनों ने CS में बाद के ऑटोमेटा मॉडल के निर्माण को प्रभावित किया था । जेफ द्वारा वर्तमान उच्चतम मूल्यांकित उत्तर में उल्लेखनीय रूप से दावा किया गया है कि कोई ऐतिहासिक संबंध नहीं था , अर्थात बाद के शोधकर्ता जिन्होंने प्रमुख सीएस ऑटोमेटा मॉडल का आविष्कार किया, वे सीधे तौर पर ट्यूरिंग से प्रेरित नहीं थे !

— vzn

संबंधित, टीएम मॉडल के विकल्प के लिए ऐतिहासिक कारणों से अधिक विकल्प

— vzn

1

संकेत के लिए धन्यवाद। Btw, मैंने सोचा था कि हम सहमत थे कि TCS का इतिहास इस साइट के लिए विषय पर है, इसलिए टैग। ट्यूरिंग के अन्य योगदानों के लिए, शायद कुछ अभी भी महत्वपूर्ण हैं, न कि केवल विश्व-परिवर्तन।

— लेव Reyzin

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यह सवाल न्यूटन के भौतिकी, या डार्विन के जीव विज्ञान में योगदान के लिए पूछने जैसा है! हालांकि, इस सवाल का एक दिलचस्प पहलू यह है कि कई टिप्पणीकारों ने पहले ही जब्त कर लिया है: अर्थात्, इसके अलावा, जो कि सभी को पता है कि बहुत बड़ा योगदान है, इसके अलावा बहुत सारे छोटे योगदान हैं जिनके बारे में ज्यादातर लोगों को पता नहीं है --- और साथ ही कई अंतर्दृष्टि कि हम और अधिक "आधुनिक" के बारे में सोचते हैं, लेकिन ट्यूरिंग ने विभिन्न टिप्पणियों में प्रदर्शन किया, जो उन्होंने पूरी तरह से अच्छी तरह से समझा। (संयोग से, वही न्यूटन और डार्विन का सच है।)

कुछ उदाहरण मुझे पसंद हैं (पहले उल्लिखित लोगों के अलावा):

"कम्प्यूटिंग मशीनरी एंड इंटेलिजेंस," ट्यूरिंग में यादृच्छिक एल्गोरिदम के लाभों की काफी-आधुनिक चर्चा शामिल है:

यह शायद एक सीखने की मशीन में एक यादृच्छिक तत्व शामिल करने के लिए बुद्धिमान है। एक यादृच्छिक तत्व तब उपयोगी होता है जब हम किसी समस्या का हल खोज रहे होते हैं। उदाहरण के लिए मान लें कि हम 50 और 200 के बीच एक संख्या ज्ञात करना चाहते थे, जो कि इसके अंकों के योग के वर्ग के बराबर थी, हम 51 पर शुरू कर सकते हैं, फिर 52 की कोशिश कर सकते हैं और तब तक चल सकते हैं जब तक कि हमें एक संख्या नहीं मिलती जो काम किया। वैकल्पिक रूप से हम यादृच्छिक संख्या चुन सकते हैं जब तक कि हमें एक अच्छा नहीं मिला। इस पद्धति का यह लाभ है कि जिन मूल्यों की कोशिश की गई है, उन पर नज़र रखना अनावश्यक है, लेकिन नुकसान यह है कि व्यक्ति एक ही बार दो बार कोशिश कर सकता है, लेकिन कई समाधान होने पर यह बहुत महत्वपूर्ण नहीं है। व्यवस्थित पद्धति का नुकसान यह है कि इस क्षेत्र में बिना किसी समाधान के एक विशाल ब्लॉक हो सकता है जिसकी पहले जांच की जानी है, अब सीखने की प्रक्रिया को व्यवहार के एक खोज के रूप में माना जा सकता है जो शिक्षक (या कुछ अन्य मानदंड) को संतुष्ट करेगा। चूंकि संभवतया एक बहुत बड़ी संख्या में संतोषजनक समाधान हैं, यादृच्छिक विधि व्यवस्थित से बेहतर लगती है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इसका उपयोग विकास की अनुरूप प्रक्रिया में किया जाता है।

ट्यूरिंग भी जाहिरा तौर पर रीमैन हाइपोथीसिस के प्रति-खोज के लिए एक डिजिटल कंप्यूटर का उपयोग करने वाला पहला व्यक्ति था - यहां देखें ।

ट्यूरिंग 1939 पीएचडी थीसिस (लेव Reyzin ने उल्लेख किया) से तकनीकी परिणाम इसके अलावा, कि थीसिस की अवधारणाओं को शुरू करने के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है ऑरेकल और relativization कम्प्यूटेबिलिटी सिद्धांत में। (कुछ लोगों की इच्छा हो सकती है कि ट्यूरिंग ने कभी ऐसा न किया हो, लेकिन मैं उनमें से एक नहीं हूँ !:-D)

अंत में, जबकि यह बुनियादी है, ऐसा लगता है कि किसी ने अभी तक सार्वभौमिक ट्यूरिंग मशीनों के अस्तित्व के प्रमाण का उल्लेख नहीं किया है --- जो कि ट्यूरिंग मशीन मॉडल को परिभाषित करने, चर्च-ट्यूरिंग थीसिस को तैयार करने या अनिश्चितता साबित करने से एक अलग योगदान है। Entscheidungsproblem, फिर भी यकीनन उनमें से किसी के लिए कंप्यूटर क्रांति के सबसे "सीधे" प्रासंगिक हैं।

— स्कॉट आरोनसन
स्रोत

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मुझे हाल तक इनका पता नहीं था।

1) ट्यूरिंग के कारण मैट्रिक्स का LU अपघटन होता है! एलयू अपघटन कितना मौलिक है, इस पर विचार करते हुए, यह एक ऐसा योगदान है जिसे हाइलाइट किया जाना चाहिए और अधिक व्यापक रूप से (1948) जाना जाता है।

2) ट्यूरिंग शतरंज के लिए "पेपर एल्गोरिथम" के साथ आने वाला पहला था। उस समय, पहले डिजिटल कंप्यूटर अभी भी बनाए जा रहे थे (1952)।

शतरंज प्रोग्रामिंग में शैनन, ट्यूरिंग, हर्ब साइमन, केन थॉम्पसन आदि के साथ जुड़े लोगों का एक शानदार सेट रहा है। अंतिम दो ने ट्यूरिंग अवार्ड जीता। और निश्चित रूप से, सिमॉम ने नोबेल भी जीता। (शैनन 1948 में शतरंज की स्थिति का मूल्यांकन करने के तरीके के साथ आए।)

— वी विनय को प्रकट करता है
स्रोत

4

मैं LU अपघटन परिणाम के बारे में नहीं जानता था। यह अच्छा है ! क्या कोई संदर्भ है?

— सुरेश वेंकट

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सुरेश, मैंने एलयू अपघटन के संदर्भ को जोड़ा है।

— वी विनय

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यह सच नहीं है कि ट्यूरिंग ने पहला शतरंज कार्यक्रम लिखा था, यह सम्मान पहले कंप्यूटर के आविष्कारक कोनराड ज़्यूस को जाता है। उन्होंने अपने उच्च स्तरीय प्रोग्रामिंग लैंग्वेज प्लैंककालुएल के लिए बेंचमार्क के रूप में एक सरल शतरंज कार्यक्रम 'कागज़ पर' लिखा । यहाँ और यहाँ देखें । क्षमा करें, इस काम का कोई अच्छा अंग्रेजी भाषा विवरण मौजूद नहीं है।

— मार्टिन बर्गर

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जैसा कि प्रश्न में उल्लेख किया गया है, ट्यूरिंग एल्गोरिदम और कम्प्यूटेबिलिटी को परिभाषित करने के लिए केंद्रीय था, इस प्रकार वह एल्गोरिदम लेंस को इकट्ठा करने में मदद करने वाले लोगों में से एक था। हालांकि, मुझे लगता है कि उनका सबसे बड़ा योगदान विज्ञान को एल्गोरिथम लेंस के माध्यम से देखना था और न कि केवल गणना के लिए गणना करना था।

WW2 के दौरान ट्यूरिंग ने ट्यूरिंग-वेल्चमैन बॉम्बे और अन्य उपकरणों और क्रिप्टो-विश्लेषण करने के लिए औपचारिक तकनीकों को बनाने में मदद करने के लिए संगणना और इलेक्ट्रो-मैकेनिकल (मानव के विपरीत) कंप्यूटर के विचार का इस्तेमाल किया । उन्होंने क्रिप्टोग्राफी, कला-रूप, क्रिप्टोग्राफी, विज्ञान, जिसे क्लाउड शैनन ने पूरा किया। एल्गोरिथम लेंस के माध्यम से क्रिप्टोलॉजी को एलन ट्यूरिंग ने देखा।

1948 में, ट्यूरिंग ने मस्तिष्क में अपनी रुचि का पालन किया, पहला सीखने वाला कृत्रिम तंत्रिका नेटवर्क बनाने के लिए । दुर्भाग्य से उनकी पांडुलिपि एनपीएल के निदेशक द्वारा खारिज कर दी गई और प्रकाशित नहीं हुई (1967 तक)। हालाँकि, यह हेब्बियन लर्निंग (1949) और रोसेनब्लाट के परसेप्ट्रॉन (1957) दोनों से पहले था, जिसे हम आम तौर पर पहले न्यूरल नेटवर्क होने से जोड़ते थे। ट्यूरिंग ने कनेक्शनवाद की नींव (अभी भी संज्ञानात्मक विज्ञान में एक विशाल प्रतिमान) और कम्प्यूटेशनल न्यूरोसाइंस की स्थापना की है। एलन ट्यूरिंग ने एल्गोरिदम लेंस के माध्यम से मस्तिष्क को देखा।

1950 में, ट्यूरिंग ने अपने प्रसिद्ध कम्प्यूटिंग मशीनरी और खुफिया को प्रकाशित किया और एआई को लॉन्च किया। इसका मनोविज्ञान और संज्ञानात्मक विज्ञान पर एक परिवर्तनकारी प्रभाव था जो आंतरिक प्रतिनिधित्व पर गणना के रूप में अनुभूति को देखना जारी रखता है। एलन ट्यूरिंग ने एल्गोरिदम लेंस के माध्यम से मन को देखा।

अंत में 1952 में (@vzn के अनुसार) ट्यूरिंग ने द केमिकल बेसिस ऑफ मॉर्फोजेनेसिस प्रकाशित किया। यह उनका सबसे उद्धृत कार्य बन गया है। इसमें, उन्होंने सवाल पूछा (और जवाब देना शुरू किया): कैसे एक आकृति-सममित भ्रूण एक गैर-गोलाकार सममित जीव के रूप में विकसित होता है, जो समरूपता-संरक्षित रासायनिक प्रसार मोर्फोगेंस की कार्रवाई के तहत होता है? इस पत्र में उनका दृष्टिकोण बहुत भौतिकी-वाई था, लेकिन कुछ दृष्टिकोणों में टीसीएस की एक हवा थी; उनके पेपर ने विशिष्ट (कुछ क्षेत्रों में: संभावित रूप से मापने के लिए असंभव) के आधार पर मात्रात्मक बयानों के बजाय कठोर गुणात्मक बयान (विभिन्न स्थिरांक और मापदंडों के लिए मान्य) बनाए। अपनी मृत्यु के कुछ समय पहले, वह कृत्रिम जीवन सिमुलेशन बनने के मूल विचारों और जीव विज्ञान के अधिक असतत और गैर-अंतर-समीकरण उपचार पर काम करके इस अध्ययन को जारी रखे हुए था। एक ब्लॉग पोस्ट मेंमैं अनुमान लगाता हूं कि अगर उनके पास अधिक समय होता तो वह जीव विज्ञान का विकास कैसे करते । एलन ट्यूरिंग ने एल्गोरिथम लेंस के माध्यम से जीव विज्ञान को देखना शुरू किया।

मुझे लगता है कि ट्यूरिंग का कंप्यूटर विज्ञान में सबसे बड़ा (और अक्सर अनदेखा किया गया) योगदान यह दर्शाता है कि हम एल्गोरिदम लेंस के माध्यम से विज्ञान को देखकर महान अंतर्दृष्टि को चमका सकते हैं। मैं केवल यह आशा कर सकता हूं कि हम उनके काम को जारी रखते हुए उनकी प्रतिभा का सम्मान करें।

संबंधित सवाल

— आर्टेम काज़नाचेव का पता चलता है
स्रोत

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नमूनों को लेते समय "अभी तक नहीं देखी गई" आबादी के अंश का अनुमान लगाने के लिए एक कम ज्ञात योगदान गुड-ट्यूरिंग अनुमानक है । इसका उपयोग जैव विविधता में किया जाता है।

— सुरेश वेंकट
स्रोत

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1949 में कैम्ब्रिज में एक सम्मेलन में प्रस्तुत की गई एक बड़ी दिनचर्या की जाँच पर ट्यूरिंग का पेपर लगभग दो दशकों तक फ्लॉयड और होरे द्वारा विकसित कार्यक्रमों के बारे में औपचारिक तर्क देता है। कागज केवल तीन पृष्ठों लंबा है और इसमें कार्यक्रमों के गुणों को साबित करने और समाप्ति को साबित करने के लिए अच्छी तरह से स्थापित करने के लिए इनवेरिएंट्स का उपयोग करने का विचार है।

यह सुनिश्चित करने के अर्थ में कोई व्यक्ति दिनचर्या को कैसे जांच सकता है?

आदेश में कि जाँच करने वाले व्यक्ति को बहुत कठिन काम नहीं करना चाहिए, प्रोग्रामर को कई निश्चित दावे करने चाहिए, जिन्हें व्यक्तिगत रूप से जाँचा जा सकता है, और जिससे पूरे कार्यक्रम की शुद्धता आसानी से हो जाती है।

— विजय डी
स्रोत

तो ट्यूरिंग इकाई परीक्षण :) का आविष्कार किया

— लेव Reyzin

1

उस कागज में नहीं। वह कार्यात्मक शुद्धता और समाप्ति साबित करने के लिए एक स्थिर विधि प्रस्तुत कर रहा है।

— विजय डी।

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ट्यूरिंग में रुचि थी और उन्होंने रासायनिक प्रतिक्रिया-प्रसार पैटर्न में कुछ काम किया। अनुसंधान के इस क्षेत्र में काफी विस्तार हुआ है क्योंकि उन्होंने इसकी जांच शुरू की। यह दिखाया गया है कि कम्प्यूटेबिलिटी के लिए संबंधों का एक उदाहरण है "ट्यूरिंग कम्प्लीट" [1]। रासायनिक अभिक्रियाओं को जटिल गैर-रेखीय अंतर समीकरणों के साथ तैयार किया जा सकता है, इसलिए एक अर्थ में यह दिखाया गया है कि पर्याप्त जटिलता वाले गैर-रेखीय अंतर समीकरण ट्यूरिंग मशीनों का अनुकरण कर सकते हैं। उनके 1951 के पेपर "मोर्फोजेनेसिस का रासायनिक आधार" से उपजी है [4]

[1] रासायनिक कैनेटीक्स PRL 97 में मैग्नेस्को द्वारा सार्वभौमिक रूप से ट्यूरिंग है

[२] सरल रासायनिक प्रतिक्रियाओं में ट्यूरिंग संरचनाएं

[३] फ्रेंज़ द्वारा नॉनलाइनियर क्रॉस डिफ्यूज़न के साथ रैखिक रासायनिक प्रतिक्रिया प्रणालियों में ट्यूरिंग पैटर्न

[४] आकृति विज्ञान, विकिपीडिया का रासायनिक आधार

— vzn
स्रोत

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यहाँ एक और है जो मैंने स्कॉट आरोनसन के ब्लॉग पर पाया है (और क्यू + ए को वहां से लिया गया है):

में अपने पीएच.डी. थीसिस, ट्यूरिंग ने इस सवाल का अध्ययन किया ( एक सिद्धांत है): $F_α$

एक ट्यूरिंग मशीन जो हमेशा के लिए चलती है, को देखते हुए , क्या हमेशा एक ऐसा α है जो साबित करता है कि हमेशा के लिए चलता है? $M$ $F_α$ $M$

ट्यूरिंग साबित:

हमेशा चलने वाली किसी भी ट्यूरिंग मशीन को देखते हुए , इसके स्वयंसिद्ध ( ) का एन्कोडिंग है जो यह साबित करता है कि हमेशा के लिए चलता है। $M$ $F_{\omega+1}$ $M$

दुर्भाग्य से, परिभाषाएँ और तकनीकी विवरण संक्षेप में कठिन हैं, लेकिन लिंक्ड-इन ब्लॉग पोस्ट उन्हें समझाने का एक अच्छा काम करता है।

— लेव रेयाज़िन
स्रोत

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यहाँ 100 वीं वर्षगांठ के लिए एसबी कूपर द्वारा अमेरिकन मैथमेटिकल सोसाइटी के नोटिसों में ट्यूरिंग के विशिष्ट और अधिक सामान्य / लंबे योगदान के लिए एक व्यापक, अत्यधिक शोध / विस्तृत 9p ऑनलाइन सर्वेक्षण / पूर्वव्यापी है, जो अलवर ट्यूरिंग के बाद असंगति है । इस सर्वेक्षण में वर्णित कुछ अन्य योगदान:

मैट्रिक्स प्रोसेस पेपर, 1948 में राउंडिंग-ऑफ त्रुटियां । गणना के सिद्धांत में संख्यात्मक विश्लेषण और वैज्ञानिक गणना में प्रभावशाली।
अप्रकाशित 1948 नेशनल फिजिकल लेबोरेटरी रिपोर्ट इंटेलिजेंट मशीनरी एक प्रारंभिक कनेक्शन मॉडल का वर्णन करती है , जो प्रसिद्ध मैककुलोच और पिट्स न्यूरल नेट के समान और समकालीन है ।
ट्यूरिंग के विश्लेषण और मॉर्फोजेनेसिस के सिद्धांत को बड़े पैमाने पर (और अभी भी चल रहे / सक्रिय) स्व-संगठन और आकस्मिक घटनाओं में बाद के सिद्धांत की प्रारंभिक बौद्धिक नींव के रूप में माना जा सकता है ।

(आदि)

— vzn
स्रोत

अभी-अभी कूपर और लीउवेन ने एक नई किताब लिखी है: एलन ट्यूरिंग: हिज़ वर्क एंड इम्पैक्ट

— vzn