Was ist das halteproblem?

Gefragt von: Tobias Walther  |  Letzte Aktualisierung: 3. Juni 2021
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Das Halteproblem beschreibt eine Frage aus der theoretischen Informatik. Wenn für eine Berechnung mehrere Rechenschritte nach festen Regeln durchgeführt werden, entsteht eine Berechnungsvorschrift, ein sogenannter Algorithmus.

Wann hält eine turingmaschine an?

Wenn für jedes Paar, bestehend aus Zustand s und Zeichen a , höchstens ein solcher Zustandsübergang definiert ist, arbeitet die Turingmaschine deterministisch. Es kann auch sein, dass für einen Zustand s und ein Zeichen a kein Folgezustand definiert ist; in diesem Fall hält die Turingmaschine.

Wie funktioniert eine turingmaschine?

Eine Turingmaschine repräsentiert einen Algorithmus bzw. ein Programm. Eine Berechnung besteht dabei aus schrittweisen Manipulationen von Symbolen bzw. Zeichen, die nach bestimmten Regeln auf ein Speicherband geschrieben und auch von dort gelesen werden.

Ist das Halteproblem Semi Entscheidbar?

Obwohl das für viele Algorithmen leicht beantwortet werden kann, konnte der Mathematiker Alan Turing beweisen, dass es keinen Algorithmus gibt, der diese Frage für alle möglichen Algorithmen und beliebige Eingaben beantwortet. ... Das Halteproblem ist somit algorithmisch nicht entscheidbar.

Wann ist eine Sprache entscheidbar?

Eine Sprache L ist entscheidbar genau dann, wenn L und L (das Komplement von L) aufzählbar sind. Beweis. (⇒) Ist L entscheidbar, dann ist L auch aufzählbar. Dreht man zudem die Ergebnisse einer TM, die L entscheidet, um, hat man eine TM, die L entscheidet.

Das Halteproblem | Theoretische Informatik

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Sind alle Sprachen Entscheidbar?

Eine Sprache ist entscheidbar, wenn es eine Turingmaschine M gibt, die L akzeptiert und M zudem bei jeder Eingabe anhält. Wir haben dann verschiedene entscheidbare und aufzählbare Sprachen gesehen.

Ist eine Sprache L Entscheidbar so ist auch jede Teilmenge von L entscheidbar?

Für jede rekursiv aufzählbare Sprache L gilt, dass L = Σ∗ − L. ... b) Sind L1 und L2 entscheidbare Sprachen, dann ist auch L1 ∪ L2 entscheidbar. c) Ist L nicht-regulär, so ist auch L (das Komplement von L) nicht-regulär. d) Ist L entscheidbar, so ist jede Teilmenge von L entscheidbar.

Wird die von einer turingmaschine akzeptierte Sprache L auch von einem endlichen Automaten akzeptiert?

Es ist nicht entscheidbar, ob eine Turingmaschine mehr als sieben Wörter akzeptiert. (Die Eigenschaft P ist also definiert durch P = {L | |L| ≥ 7}. ... Es ist nicht entscheidbar, ob eine Turingmaschine nur endlich viele Wörter akzeptiert (d. h. ob die von einer Turingmaschine akzeptierte Sprache endlich ist).

Wie nennt man eine turingmaschine die auf allen Eingaben im Zustand Accept oder Reject hält?

In der theoretischen Informatik ist eine alternierende Turingmaschine (ATM) eine nichtdeterministische Turingmaschine, welche die üblichen Regeln für die Akzeptanz einer Eingabe erweitert. Dabei werden die Zustände der Maschine in existentielle und universelle Zustände aufgeteilt.

Was bedeutet Turing?

Mit Turing-Vollständigkeit eines Systems wird seine universelle Programmierbarkeit beschrieben. Für die Adjektivform Turing-vollständig wird synonym häufig auch turingmächtig verwendet. Der Name ist abgeleitet vom englischen Mathematiker Alan Turing, der das Modell der universellen Turingmaschine eingeführt hat.

Wie viele turingmaschinen gibt es?

Zur Kontrolle: Es gibt 64 verschiedene Möglichkeiten. (b) Begründe, dass es 64 verschiedene Turingmaschinen (mit den gemachten Einschränkungen) mit genau einem Zustand (außer dem Endzustand) gibt.

Ist die leere Sprache entscheidbar?

Die Entscheidbarkeit des Leerheitsproblems hängt von der Komplexität der zugrundeliegenden Grammatik ab: Für die Grammatiken vom Typ 2 oder höher in der Chomsky-Hierarchie ist das Leerheitsproblem entscheidbar, für die Grammatiken bis Typ 1 im Allgemeinen jedoch nicht.

Wer hat die Enigma erfunden?

Erfinder der Enigma war Arthur Scherbius (1878–1929), ein promovierter Elektroingenieur und erfolgreicher Unternehmer, dessen erstes Patent hierzu vom 23. Februar 1918 stammt (siehe auch: Enigma-Patente).

Wer löste Enigma?

Alan Turing löst das Rätsel um den Enigma-Code.

Ist eine reguläre Sprache immer Kontextfrei?

Kontextfreie Sprachen werden auch als Typ-2-Sprachen der Chomsky-Hierarchie bezeichnet. Die Klasse aller kontextfreien Sprachen beinhaltet die regulären Sprachen (Typ-3-Sprachen) und wird von der Klasse der kontextsensitiven Sprachen (Typ-1-Sprachen) umfasst.