Изменения

Перейти к: навигация, поиск

M-сводимость

463 байта добавлено, 01:53, 20 декабря 2017
Сведение по Тьюрингу
{{Определение
|definition=Множество <tex>A</tex> '''<tex>\textbf m</tex>-сводится''' (англ. ''many-one reducible'', ''m-reducible'') ко множеству <tex>B</tex>, если существует всюду определённая [[Вычислимые функции|вычислимая функция ]] <tex>f : x\in A\Leftrightarrow f(x)\in B</tex>, то есть <tex>f(A) \subset B</tex> и <tex>f(\overline{A}) \subset \overline{B}</tex>. Обозначение: <tex>A\leqslant_{m}B</tex>.
}}
{{Определение
|definition=<tex>A</tex> '''<tex>\textbf m</tex>-эквивалентно''' (англ. ''many-one equivalent'', ''m-equivalent'') <tex>B</tex>, если <tex>A\leqslant_{m}B</tex> и <tex>B\leqslant_{m}A</tex>. Обозначение: <tex>A\equiv_{m}B</tex>.
}}
== Свойства ==
# {{Утверждение|about=рефлексивность|statement=<tex>A\leqslant_{m}A</tex>.#*'''Доказательство:''' |proof=<tex>f(x)=x</tex>.# }} {{Утверждение|about=разрешимость|statement=Если <tex>A\leqslant_{m}B</tex> и <tex>B</tex> разрешимо, то <tex>A</tex> разрешимо.#*'''Доказательство:''' |proof=Пусть <tex>p</tex> — программа-разрешитель для <tex>B</tex>. Тогда для любого <tex>x\in A</tex> разрешитель должен вернуть значение <tex>p(f(x))</tex>.# }} {{Утверждение|about=перечислимость|statement=Если <tex>A\leqslant_{m}B</tex> и <tex>B</tex> перечислимо, то <tex>A</tex> перечислимо.#*'''Доказательство:''' |proof=Аналогично предыдущему свойству.# }} {{Утверждение|about=транзитивность|statement=Если <tex>A\leqslant_{m}B</tex> и <tex>B\leqslant_{m}C</tex>, то <tex>A\leqslant_{m}C</tex>.#*'''Доказательство:''' |proof=Если <tex>f:A\to B</tex> и <tex>g:B\to C</tex>, то <tex>m</tex>-сводящая функция <tex>h:A\to C</tex> выглядит так <tex>h(x) = g(f(x))</tex>.}}
== Применение ==
Приведённая лемма позволяет доказывать алгоритмическую неразрешимость некоторой задачи, сводя к ней ''(а не наоборот!)'' другую, неразрешимость которой уже доказана.
К таким задачам относятся, например, [[===Примеры применения==={{main|Примеры неразрешимых задач: проблема соответствий Поста|проблема соответствий Поста]], [[Примеры неразрешимых задач: задача о замощении|задача о замощении полимино]] и другие .}}
==Сведение по Тьюрингу==
{{Определение
|definition=
Язык <tex>L</tex> '''сводится по Тьюрингу''' (англ. ''Turing reducible'') к языку <tex>M</tex>, если язык <tex>ML</tex> является разрешимым с использованием <tex>LM</tex> как оракула, обозначается как <tex>L \leqslant_T M</tex>.
}}
|definition=Язык <tex>L</tex> '''эквивалентен по Тьюрингу''' (англ. ''Turing equivalent'') языку <tex>M</tex>, если <tex>L \leqslant_T M</tex> и <tex>M \leqslant_T L</tex>, обозначается как <tex>L \equiv_T M</tex>.
}}
 
=== Свойства ===
* рефлексивность: <tex> L \leqslant_T L </tex>
* транзитивность: из <tex> L \leqslant_T M </tex> и <tex> M \leqslant_T N</tex> следует <tex> L \leqslant_T N </tex>
* Очевидно, что <tex>\equiv_T</tex> — отношение эквивалентности
 
=== Т-степени ===
{{Определение
|definition=
'''<tex>T</tex>-степенью языка <tex>L</tex> ''' (англ. ''Turing degree'') называется его класс эквивалентности по отношению <tex>\equiv_T</tex>, то есть <tex>\mathrm{deg}_T(L) = \{ M \mid L \equiv_T M \}</tex>.
}}
{{Определение
|definition=
'''Тьюринговым скачком <tex>T</tex>-степени <tex>d</tex> ''' (англ. ''Turing jump'') называется <tex>T</tex>-степень языка <tex>H^L</tex>, где <tex>L</tex> — произвольный язык в <tex>d</tex>.
}}
Заметим, что если <tex>L \equiv_T M</tex>, то <tex>H^L \equiv_T H^M</tex>, поэтому определение корректно. Оператор тьюрингова скачка обозначим как <tex>J : \mathcal{D}_T \to \mathcal{D}_T</tex>.
 
== См. также ==
* [[Примеры неразрешимых задач: задача о выводе в полусистеме Туэ| Задача о выводе в полусистеме Туэ]]
* [[Примеры неразрешимых задач: проблема соответствий Поста | Проблема соответствий Поста]]
* [[Примеры неразрешимых задач: задача о замощении | Задача о замощении]]
* [[Неразрешимость исчисления предикатов первого порядка]]
== Источники информации ==
Анонимный участник

Навигация