Jaki jest związek między maszynami Turinga ze skończoną taśmą a automatami skończonymi?

9

Wydaje mi się, że pamiętam z klasy licencjackiej, że dla Maszyny Turinga ze skończoną taśmą zawsze będą istniały odpowiednie Automaty Skończone, ale nie udało mi się znaleźć tego potwierdzonego nigdzie w Internecie. Czy tak jest w rzeczywistości, czy źle pamiętam?

Jesse Berlin
źródło
Ile możliwych stanów będzie miała maszyna Turinga ze skończoną taśmą?
Dave Clarke
Będzie ich wiele, ale jak pokazuje poniższa odpowiedź, niekoniecznie wystarcza to do narysowania równoważności.
Jesse Berlin

Odpowiedzi:

9

To zależy od tego, co rozumiesz przez „skończoną taśmę”. Jeśli związałeś długość taśmy jakąś funkcją wejścia, to nie - możesz rozpoznać nieregularne języki. Weźmy na przykład LBA .

Ale jeśli masz na myśli ograniczoną taśmę, tam gdzie taśma mak komórki dla niektórych ustalonych k, a następnie tak - rzeczywiście otrzymujesz model równoważny DFA.

Aby to udowodnić, zastanów się, jakie informacje potrzebujesz, aby określić przyszłość serii TM: potrzebujesz zawartości taśmy, lokalizacji głowy i stanu. Jeśli taśma ma stałą liczbę komórek, a alfabet jest stały, to masz stałą liczbę konfiguracji, które możesz zakodować jako stany skończonego automatu.

Shaull
źródło
Twoja odpowiedź na ograniczoną taśmę była dokładnie tym, czego szukałem. Dziękuję Ci!
Jesse Berlin