Изменения

Перейти к: навигация, поиск

Линейный клеточный автомат, эквивалентность МТ

1496 байт добавлено, 19:25, 23 января 2012
Нет описания правки
==Определения==
{{Определение|definition=
'''Клеточным автоматом''' (КА) <tex>A</tex> размерности <tex>d</tex> называется четверка <tex><{Z^d}, S, N, \delta></tex>, где
* <tex>S</tex> {{---}} конечное множество, элементы которого являются состояниями <tex>A</tex>.
* <tex>N</tex> {{---}} конечное упорядоченное подмножество <tex>Z^d</tex>, <tex>N=\{{n_j}|{n_j}=(x_{1_j}, \dots, x_{d_j}), j \in \{1 \dots n\}\}</tex>, называемое '''окрестностью''' (''neighborhood'') <tex>A</tex>.
находящихся на расстоянии не более <tex>r</tex> от данной.
}}
 
{{Определение|definition=
''Состоянием покоя'' называется такое состояние автомата <tex>q_0</tex>, что если автомат перешел в состояние <tex>q_0</tex>, то на следующем шаге он также будет находиться в состоянии <tex>q_0</tex>.
}}
 
{{Определение|definition=
''Спокойной клеткой'' назовем клетку, автомат в которой перешел в состояние покоя.
}}
 
{{Определение|definition=
''Конфигурацией'' <tex>c_i</tex> КА называется распределение состояний автоматов по клеточному пространству, где <tex>i</tex>--- шаг, после которого была получена конфигурация.
Начальная конфиграция---<tex>c_0</tex>.
}}
 
{{Определение|definition=
''Поддержкой'' конфигурации <tex>c</tex> называется множество спокойных клеток в ней. Обозначается <tex>sup(c)</tex>.
}}
 
{{Определение|definition=
Конфигурация называется ''пассивной'', если <tex>c = sup(c)</tex>.
}}
 
 
 
==Другое определение линейного клеточного автомата==
|statement=Для любого ЛКА можно построить эквивалентный ему ЛКА, во всех клетках которого будет записан один и тот же автомат.
|proof=Так как окрестность каждой клетки конечна и размер автомата в клетке конечен, то всего существует конечное число автоматов. Обозначим их множество как <tex>D</tex>. Построим автомат <tex>B</tex> следующим образом: множеством вершин <tex>B</tex> будет объединение множеств вершин автоматов из <tex>D</tex>, переходы между вершинами <tex>u</tex> и <tex>v</tex> будет совпадать с переходами <tex>D_i</tex>, если <tex>u</tex> и <tex>v</tex> соответствуют вершинам из <tex>D_i</tex>, иначе переход отсутствует. Начальным состоянием автомата будет состояние,соответствующее начальному состоянию автомата <tex>D_k</tex>, который был записан в текущей клетке. Очевидно, что поведение такого автомата будет совпадать с поведением <tex>D_k</tex>.
}}
 
==Эквивалентность линейного клеточного автомата машине Тьюринга==
{{Лемма
|statement=
}}
Анонимный участник

Навигация