计算机的原型──图灵机.doc

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1、计算机的原型──图灵机现代计算机的原型当推英国人图灵设计的“理想计算机”。图灵探讨了通用数字计算机制造的可能性。他于１９４３年实际造出破译密码的计算机，在二战中帮助英国破译德军的密码，在时间上早于第一台电子计算机。只是由于军事保密，外人鲜知其详。图灵的设计思想主要是，把人们在进位时计算时的动作分解为比较简单的动作。设想一个人在一张纸上做计算，他需要：(1)一种储存计算结果的存储器，即纸张；(2)一种语言，表示加减乘除等操作和数字的符号；(3)扫描区，在计算过程中，看到的上下左右几个方格中的数字；(4)计算意向，即在计算的每一阶

2、段打算下一步做什么，例如看到６＋９就要准备进位等；(5)执行下一步计算。至于每一步计算，无非是：(1)改变数字或符号；(2)扫描区的改变，往左进位或往右添位等；(3)计算的意向改变等。图灵把问题设想得更简单一些，把２６×３２的竖式演算穿在纸带上：２６×３２＝５２＋７８０＝８３２。如果每个数字都用二进位数表示，加减乘除、等号也用二进数码表示，那么一个计算就得到一条纸带上的由０和１组成的数串。设有一架机器，读写头解释带子上的输入和给出意向机器的输出。注视格的内容经读写头传给机器，由子机器决定下一步操作交读写头去执行。读写头要做的动

3、作无非是三类：(1)在注视格中写或不写（即改变或不改变内容）；(2)将读写头向左或向右移动一格；(3)停止。图灵的设想成功地把计算过程机械化了。进行近似计算，解方程，都有一定的算法和步骤，如果我们把这些告诉机器，它就知道下一步该做什么。由此看来，图灵机能正确、高效地进行计算活动，减少人在这方面的劳动。