2024年10月图灵机的特点是什么(电子计算机的特点是)

 更新时间:2024-10-12

  ⑴图灵机的特点是什么(电子计算机的特点是

  ⑵问题一:电子计算机有哪些特点电子计算机特点主要有下几点:.能自动连续地高速运算.运算速度快.运算精度高.具有记忆能力和逻辑判断能力.通用性强问题二:计算机的主要特点是什么?计算机的主要特点:运算速度快:计算机内部电路组成,可以高速准确地完成各种算术运算。当今计算机系统的运算速度已达到每秒万亿次,微机也可达每秒亿次以上,使大量复杂的科学计算问题得以解决。例如:卫星轨道的计算、大型水坝的计算、小时天气算需要几年甚至几十年,而在现代社会里,用计算机只需几分钟就可完成。计算精确度高:科学技术的发展特别是尖端科学技术的发展,需要高度精确的计算。计算机控制的导弹之所以能准确地击中预定的目标,是与计算机的精确计算分不开的。一般计算机可以有十几位甚至几十位(二进制有效数字,计算精度可由千分之几到百万分之几,是任何计算工具所望尘莫及的。逻辑运算能力强:计算机不仅能进行精确计算,还具有逻辑运算功能,能对信息进行比较和判断。计算机能把参加运算的数据、程序以及中间结果和最后结果保存起来,并能根据判断的结果自动执行下一条指令以供用户随时调用。存储容量大:计算机内部的存储器具有记忆特性,可以存储大量的信息,这些信息,不仅包括各类数据信息,还包括加工这些数据的程序。自动化程度高:由于计算机具有存储记忆能力和逻辑判断能力,所以人们可以将预先编好的程序组纳入计算机内存,在程序控制下,计算机可以连续、自动地工作,不需要人的干预。性价比高:几乎每家每户都会有电脑,越来越普遍化、大众化,世纪电脑必将成为每家每户不可缺少的电器之一。计算机发展很迅速,有台式的还有笔记本。问题三:计算机的主要特点是什么快速的运算能力电子计算机的工作基于电子脉冲电路原理,由电子线路构成其各个功能部件,其中电场的传播扮演主要角色。我们知道电磁场传播的速度是很快的,现在高性能计算机每秒能进行几百亿次以上的加法运算。如果一个人在一秒钟内能作一次运算,那么一般的电子计算机一小时的工作量,一个人得做多年。很多场合下,运算速度起决定作用。例如,计算机控制导航,要求“运算速度比飞机飞的还快”;气象预报要分析大量资料,如用手工计算需要十天半月,失去了预报的意义。而用计算机,几分钟就能算出一个地区内数天的气象预报。足够高的计算精度电子计算机的计算精度在理论上不受限制,一般的计算机均能达到位有效数字,通过一定的技术手段,可以实现任何精度要求。历史上有个著名数学家挈依列,曾经为计算圆周率π,整整花了年时间,才算到第位。现在将这件事交给计算机做,几个小时内就可计算到万位。超强的记忆能力计算机中有许多存储单元,用以记忆信息。内部记忆能力,是电子计算机和其他计算工具的一个重要区别。由于具有内部记忆信息的能力,在运算过程中就可以不必每次都从外部去取数据,而只需事先将数据输入到内部的存储单元中,运算时即可直接从存储单元中获得数据,从而大大提高了运算速度。计算机存储器的容量可以做得很大,而且它记忆力特别强。复杂的逻辑判断能力人是有思维能力的。思维能力本质上是一种逻辑判断能力,也可以说是因果关系分析能力。借助于逻辑运算,可以让计算机做出逻辑判断,分析命题是否成立,并可根据命题成立与否做出相应的对策。例如,数学中有个“四色问题”,说是不论多么复杂的地图,使相邻区域颜色不同,最多只需四种颜色就够了。多年来不少数学家一直想去证明它或者推翻它,却一直没有结果,成了数学中著名的难题。年两位美国数学家终于使用计算机进行了非常复杂的逻辑推理验证了这个著名的猜想。按程序自动工作的能力一般的机器是由人控制的,人给机器一个指令,机器就完,成一个操作。计算机的操作也是受人控制的,但由于计算机具有内部存储能力,可以将指令事先输入到计算机存储起来,在计算机开始工作以后,从存储单元中依次去取指令,用来控制计算机的操作,从而使人们可以不必干预计算机的工作,实现操作的自动化。这种工作方式称为程序控制方式。电子计算机一般分为处理模拟信号的模拟计算机和处理数字信号的数字计算机两大类,目前使用的大都为数字计算机。模拟式电子计算机内部表示和处理数据所使用的电信号,是模拟自然界的实际信号。如它可以用电信号模拟随时间连续变化的温度、湿度等。这种模拟自然界实际信号的电信号称为“模拟电信号”,其主要特点是“随时间连续变化”。数字式电子计算机内部处理的是一种称为符号信号或数字信号的电信号,这种信号的主要特点是“离散”,即在相邻的两个符号之间不可能有第三个符号。我们通常所说的计算机指的是数字式电子计算机。计算机的应用领域已渗透到社会的各行各业,正在改变着传统的工作、学习和生活方式,推动着社会的发展。计算机的主要应用领域如下:.科学计算(或数值计算)科学计算是指利用计算机来完成科学研究和工程技术中提出的数学问题的计算。在现代科学技术工作中,科学计算问题是大量的和复杂的。利用计算机的高速计算、大存储容量和连续运算的能力,可以实现人工无法解决的各种科学计算问题。例如,建筑设计中为了确定构件尺寸,通过弹性力学导出一系列复杂方程,长期以来由于计算方法跟不上而一直无法求解。而计算机不但能求解这类方程,并且引起弹性理论上的一次突破,出现了有限......》》问题四:现代电子计算机的主要特征是什么?现代电子计算机的主要特征是运算速度快、计算精准度高、存储容量大、性价比高、自动化程度高等。问题五:现代电子计算机的主要特征是什么?现代电子计算机主要的特征来源于通用图灵机。网络上能看到的关键解释如下:通用图灵机向我们展示了这样一个过程:程序和其输入可以先保存到存储带上,图灵机就按程序一步一步运行直到给出结果,结果也保存在存储带上。以上我们可以看到现代计算机主要构成(其实就是冯诺依曼理论的主要构成,存储器(相当于存储带,中央处理器(控制器及其状态,并且其字母表可以仅有和两个符号,IO系统(相当于存储带的预先输入。问题六:电子计算机的工作特点主要有哪些??⒈自动化程度高⒉运算速度快⒊数据存储容量大⒋通用性强电子计算机是一种能存贮程序,能自动连续地对各种数字化信息进行算术、逻辑运算地电子设备。基于数字化的信息表示方式与存贮程序工作方式,这样的计算机具有许多突出的特点。概括起来,电子计算机主要有以下几个显著特点:⒈自动化程度高由于采用存贮程序的工作方法,一旦输入所编制好的程序,只要给定运行程序的条件,计算机从开始工作,直到得到计算处理结果,整个工作过程都可以在程序控制下自动进行,一般在运算处理过程中不需要人的直接干预。对工作过程中出现的故障,计算机还可以自动进行“诊断”、“隔离”等处理。这是电子计算机的一个基本特点,也是它和其他计算工具最本质的区别所在。⒉运算速度快计算机的运算速度通常是指每秒钟所执行的指令条数。一般,计算机的运算速度可以达到上百万次,目前最快的已达到十万亿次以上。计算机的高速运算能力,为完成那些计算量大,时间性要求强的工作提供了保证。例如天气预报、大地测量的高阶线性代数方程的求解,导弹或其它发射装置运行参数的计算,情报、人口普查等超大量数据的检索处理等。⒊数据存储容量大计算机能够储存大量数据和资料,而且可以长期保留,还能根据需要随时存取、删除和修改其中的数据。计算机的大容量存储使得情报检索、事务处理、卫星图像处理等需要进行大量数据处理的工作可以通过计算机来实现。现在,一块存贮芯片可以存贮几百页英文书籍的内容等。⒋通用性强由于计算机采用数字化信息来表示数值与其它各种类型的信息(如文字、图形、声音等,采用逻辑代数作为硬件设计的基本数学工具。因此,计算机不仅可以用于数值计算,而且还被广泛应用于数据处理、自动控制、辅助设计、逻辑关系加工与人工智能等非数值计算性质的处理。一般来说,凡是能将信息用数字化形式表示,就能归结为算术运算或逻辑运算的计算,并能够严格规则化的工作,都可由计算机来处理。因此计算机具有极强的通用性,能应用于科学技术的各个领域,并渗透到社会生活的各个方面。正是由于以上特点,使计算机能够模仿人的运算、判断、记忆等某些思维能力,代替人的一部分脑力劳动,按照人们的意愿自动地工作,因此计算机也被称为“电脑”。但计算机本身又是人类智慧所创造的,计算机的一切活动又要受到人的控制,它只是人脑的补充和延伸,利用计算机可以辅助和提高人的思维能力。问题七:简述四代电子计算机及主要特点计算机工作原理:.什么是计算机计算机(puter是一种能接收和存储信息,并按照存储在其内部的程序(这些程序是人们意志的体现对输入的信息进行加工、处理,然后把处理结果输出的高度自动化的电子设备。.计算机工作原理――冯?诺依曼原理(又称为存储程序原理(组成计算机的物理设备(硬件包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分;(所有程序和数据都以二进制形式存储在存储器中;(计算机系统在程序控制下自动运行。计算机发展的四个阶段代次起止年份所用电子元器件数据处理方式运算速度应用领域第一代~电子管(真空管汇编语言、代码程序几千~几万次/秒国防及高科技第二代~晶体管高级程序设计语言,几万~几十万次/秒工程设计数据处理第三代~,中、小规模集成电路结构化、模块化程序设计,实时控制几十万~几百万次/秒工业控制、数据处理第四代~今,在规模、超大规模集成电路,分时、实时数据处理,计算机网络,几百万~上亿条指令/秒,工业、生活等各方面计算机发展的四个阶段代次起止年份所用电子元器件数据处理方式运算速度应用领域。我国计算机的发展情况我国的计算机事业始于世纪年代。年我国的第一个电子计算机科研小组在中科院数学所内成立。年,我国第一台自行研制的通用电子计算机机问世。年,我国研制了大型通用电子计算机机,用于我国第一颗氢弹研制工作的计算任务。世纪年代以后,我国生产的计算机进入了集成电路计算机时期。年,我国设计的DJS-机通过了鉴定并投入批量生产。进入世纪年代,我国又研制成功了巨型机。年,我国独立研制成功了银河I型巨型计算机,运算速度为每秒亿次。年月研制成功的银河Ⅲ型巨型计算机,运算速度为每秒亿次。这些机器的出现,标志着我国的计算机技术水平踏上了一个新的台阶。年,银河四代巨型机研制成功。年,我国自行研制成功高性能计算机“神威I”,其主要技术指标和性能达到国际先进水平。我国成为继美国、日本之后世界上第三个具备研制高性能计算机能力的国家。年月日,完全由我国科学界自行研发、拥有自主知识产权的中国首款六十四位高性能通用CPU芯片CPU―――“龙芯二号”芯片正式发布。这款芯片性能经检测已达到英特尔“奔”水平,比年月日发布的“龙芯一号”提高了倍。计算机的特点:计算机是高度自动化的信息处理设备。主要特点有处理速度快、计算精度高、记忆能力强、可靠的逻辑判断能力、可靠性高、通用性强。(处理速度快:计算机的运算速度用MIPS(每秒钟执行多少百万条指令来衡量。(计算精度高:数的精度主要由表示这个数的二进制码的位数决定。(记忆能力强:存储器能存储大量的数据和计算机的程序。(可靠的逻辑判断能力:具有可靠的逻辑判断能力是计算机的一个重要特点,是计算机能实现信息处理自动化的重要原因。可靠性高,通用性强。、计算机的性能指标:计算机的主要技术性能指标有主频、字长、内存容量、存取周期、运算速度及其他指标。(主频(时钟频率:是指计算机CPU......》》

  ⑶图灵机的核心贡献是什么

  ⑷图灵提出的著名的图灵机模型为现代计算机的逻辑工作方式奠定了基础。

  ⑸图灵机它相当于通用计算机地解释程序,这一点直接促进了后来通用计算机的设计和研制工作,在给出通用图灵机的同时。

  ⑹图灵就指出,通用图灵机在计算时,其“机械性地复杂性”是有临界限度地,超过这一限度,就要靠增加程序的长度和存贮量来解决.这种思想开启了后来计算机科学中计算复杂性理论的先河。

  ⑺图灵恢复在理论计算机科学方面的研究,并结合战时的工作,具体研制出新地计算机来。同年,图灵开始从事“自动计算机”的逻辑设计和具体研制工作,制出了样机。

  ⑻它证明了通用计算理论,肯定了计算机实现的可能性,同时它给出了计算机应有的主要架构。

  ⑼用类似有限状态机的原理(注意仅是类似,因为图灵机的功能远超过了有限状态机定义了“有限次运算”,并用图灵机运算过程定义了“可行的过程”并将之重新命名为“算法”(algorithm。这便是如今计算机体系结构以及程序算法设计最开始萌芽的地方。

  ⑽图灵机模型引入了读写与算法与程序语言的概念,极大的突破了过去的计算机器的设计理念。

  ⑾算法是一个古老的数学概念,算法事实上是解题的系统步骤。艾伦?图灵在年提出的“图灵机”概念,是一般算法的典型代表。

  ⑿其目的是为了解决“希尔伯特第十问题”———数学问题的一般算法步骤问题,也就是在原则上是否存在一般数学问题的解题步骤的判决问题。希尔伯特的规划是要把数学置于无懈可击的牢固的基础上,其中的公理和步骤法则一旦确立就不再改变。他想一劳永逸地解决数学的可靠性问题。

  ⒀图灵机模型理论是计算学科最核心的理论,因为计算机的极限计算能力就是通用图灵机的计算能力,很多问题可以转化到图灵机这个简单的模型来考虑。

  ⒁通用图灵机等于向我们展示这样一个过程:程序和其输入可以先保存到存储带上,图灵机就按程序一步一步运行直到给出结果,结果也保存在存储带上。另外,我们也可以看到现代计算机主要构成(冯.诺依曼结构,存储器,中央处理器,IO系统。

  ⒂该机器由以下几个部分组成:

  ⒃条无限长的纸带TAPE。纸带被划分为一个接一个的小格子,每个格子上包含一个来自有限字母表的符号,字母表中有一个特殊的符号表示空白。纸带上的格子从左到右依此被编号为,,,...,纸带的右端可以无限伸展。

  ⒄个读写头HEAD。该读写头可以在纸带上左右移动,它能读出当前所指的格子上的符号,并能改变当前格子上的符号。

  ⒅套控制规则TABLE。它根据当前机器所处的状态以及当前读写头所指的格子上的符号来确定读写头下一步的动作,并改变状态寄存器的值,令机器进入一个新的状态。

  ⒆个状态寄存器。它用来保存图灵机当前所处的状态。图灵机的所有可能状态的数目是有限的,并且有一个特殊的状态,称为停机状态。

  ⒇图灵机有很多变种,但可以证明这些变种的计算能力都是等价的,即它们识别同样的语言类,而且图灵机是一个抽象的机器,它有一条无限长的纸带,纸带分成了一个一个的小方格,每个方格有不同的颜色。

  ⒈有一个机器头在纸带上移来移去。机器头有一组内部状态,还有一些固定的程序。在每个时刻,机器头都要从当前纸带上读入一个方格信息,然后结合自己的内部状态查找程序表,根据程序输出信息到纸带方格上,并转换自己的内部状态,然后进行移动。

  ⒉计算机有哪几种类型其各自的特点是什么

  ⒊按用途分类这是最明显的分类法了。计算机制造商通常用这种方法来描述他们的产品;用户用同样的方法来描述与他们交流的机器。例如:超级计算机迷你超级计算机大型计算机企业级服务器小型机工作站个人计算机或者台式机膝上型计算机或者笔记本电脑个人数字助理可以穿戴的计算机按用途分类很通俗,但是也导致它的不确定性,因为仅仅当前广泛使用的设备被包含进来了。计算机发展的快速性意味着计算机新的用途层出不穷,当前的定义很快就过时。许多不再被人使用的计算机的类型,例如微分分析器,通常不被列入分类条目之中。所以,必须采用其他分类方法来明白无误的定义计算机这条术语。旧条目解释计算机是计算的辅助工具,有广义和狭义之分,广义计算机包括:算盘加法机计算尺计算器狭义计算机就是电子计算机,如今称为电脑。计算机分为巨型计算机、大型计算机、中型计算机、小型计算机、微机(PC。

  ⒋首先,什么叫做图灵机识别语言?并不是把一个文件输入到图灵机里就叫做图灵机识别这种语言。大家都知道图灵机是一种计算机器,输入一个字符串,可能进入接受状态、拒绝状态或者永不停机。设M是一台图灵机,若在输入串S上M运行后可进入接受状态并停机,则称M接受串S。M所接受的所有字符串的集合称为M所识别的语言,简称M的语言,记作L(M)。请注意,语言L如果是图灵机M所识别的语言,则L中的字符串输入M,M将停机并进入接受状态。如果不是L中的字符串输入M,会是什么结果?只能有两种情况:M停机并进入拒绝状态,或者M不停机。用图灵机解决的问题都是计算问题,就是一个有已知求未知的问题。你觉得数学中什么东西正是这个作用?是函数,简单的说就是y=f(x)。图灵机正好与可计算函数等价。现在就用这个例子说明求解y=f(x)是如何等价于一种图灵机识别的语言的:一种语言L={《x,y》|y=f(x)},如果图灵机识别这种语言,就必须计算f(x),如果y与f(x)相等,就停机进入接受状态。看见了吧,实际上识别语言L与计算f(x)是一回事。对于排序问题b=sort(a),求解这个问题相当于图灵机识别这种语言:L={《x,y》|y=sort(x)andx是数组andy是数组}。参考资料:科技文献资料/图灵机/图灵可识别语言.htm

  ⒌图灵或冯.诺依曼模型建造的主要特征

  ⒍图灵模型是理论模型,而冯.诺依曼是实现模型两者内容不同。图灵讲理论上计算机可实现任何算法;冯诺依曼讲计算机的物理组成部分。图灵机是计算机模型,对写代码有指导意义。冯诺依曼是体系结构模型,对让代码跑的更快有指导意义。简单例子就是,在现实中,不存在无限内存,图灵机需要这么一根无限长的纸带,因此冯诺依曼模型实现出现出来的更类似有限状态的自动机。冯诺依曼模型特点:(计算机应该包括五个基本组成部分:运算单元、存储器、控制器、输入输出设备。(计算机中的指令和数据应该用二进制来表示。每条指令通常都有一个操作码和一个地址码。操作码表示操作属性,地址码表示内存中操作数的地址。(采用存储程序模式。将程序发送到存储器,然后启动计算机工作。计算机可以自动取出并逐个执行指令,无需操作员干预。

  ⒎什么是图灵模型,什么是图灵机

  ⒏??图灵机是图灵理论中提出的理想模型,可以实现任意复杂的计算。??英国数学家艾伦·麦席森·图灵在年提出了“图灵机”的理论,图灵机设想有一条无限长的纸带,纸带上方有一个个方格,每个方格可以储存一个符号,纸带可以向左或者向右运动。??图灵机可以做下面三个基本的操作:??下面我们通过一个小例子来简单理解图灵机是怎样进行计算的。这个例子比较简单,我们将在空白的纸带上打印这三个数字。??首先,我们向指针头指向的方框中写入数字:??接着,我们让纸带向左移动一个方框:??这样我们就完成了一个简单的图灵机操作。??我们来尝试一个稍微复杂点的操作,我们尝试将做一个异或操作,即将变成。要图灵机完成计算,就类似于向图灵机输入以下操作指令,这些指令组成了一个小程序。??我们假设图灵机的纸带现在的状态是如下图所示:??现在读取到的符号是,按照操作指令,我们应该往方框写入并向右移动一个方框:??类似地,现在读取到的符号是,我们重复相同的操作。??上面我们使用了图灵机成功完成了异或操作,理论上来讲我们也可以完成加法、减法、乘法、除法操作,只不过是实现的步骤(指令复杂些而已。下面这个网站是一个图灵机的在线模拟器,其实现了一些基本运算,比如:加法、减法等,有兴趣的可以自己去试试看。OnliuringMachineSimulator让我们尝试这样的思考历程:??“图灵机”理论通过假设模型证明了任意复杂的计算都能通过一个个简单的操作完成,从而从理论上证明了「无限复杂计算」的可能性,直接给计算机的诞生提供了理论基础。从这样的思考历程来看,图灵机的出现为计算机的诞生奠定了理论基础,这就是图灵机诞生的意义。

  ⒐图灵机的特征有哪些它的工作原理是什么

  ⒑图灵机,又称图灵计算、图灵计算机,是由数学家阿兰·麦席森·图灵(~提出的一种抽象计算模型,即将人们使用纸笔进行数学运算的过程进行抽象,由一个虚拟的机器替代人们进行数学运算。是计算机设计的基础。

  ⒒图灵的基本思想是用机器来模拟人们用纸笔进行数学运算的过程,他把这样的过程看作下列两种简单的动作:

  ⒓在纸上写上或擦除某个符号;

  ⒔把注意力从纸的一个位置移动到另一个位置;

  ⒕而在每个阶段,人要决定下一步的动作,依赖于(a)此人当前所关注的纸上某个位置的符号和(b)此人当前思维的状态。

  ⒖为了模拟人的这种运算过程,图灵构造出一台假想的机器,该机器由以下几个部分组成:

  ⒗条无限长的纸带?TAPE。纸带被划分为一个接一个的小格子,每个格子上包含一个来自有限字母表的符号,字母表中有一个特殊的符号表示空白。纸带上的格子从左到右依此被编号为,,,...,纸带的右端可以无限伸展。

  ⒘个读写头?HEAD。该读写头可以在纸带上左右移动,它能读出当前所指的格子上的符号,并能改变当前格子上的符号。

  ⒙套控制规则?TABLE。它根据当前机器所处的状态以及当前读写头所指的格子上的符号来确定读写头下一步的动作,并改变状态寄存器的值,令机器进入一个新的状态。

  ⒚个状态寄存器。它用来保存图灵机当前所处的状态。图灵机的所有可能状态的数目是有限的,并且有一个特殊的状态,称为停机状态。参见停机问题。

  ⒛注意这个机器的每一部分都是有限的,但它有一个潜在的无限长的纸带,因此这种机器只是一个理想的设备。图灵认为这样的一台机器就能模拟人类所能进行的任何计算过程。

  计算机有哪几种类型其各自的特点是什么

  从计算机的类型、工作方式、构成器件、操作原理、应用环境等划分,计算机有多种分类。从数据表示来说,计算机可分为数字计算机、模拟计算机以及混合计算机三类;数字计算机按构成的器件划分,曾有机械计算机和机电计算机,现用的电子计算机,正在研究的光计算机、量子计算机、生物计算机、神经计算机等等。电子计算机就其规模或系统功能而言,可分为巨型、大型、中型、小型、微型计算机和单片机。综合起来说,计算机的分类是这样的:()按照性能指标分类①巨型机:高速度、大容量②大型机:速度快、应用于军事技术科研领域③小型机:结构简单、造价低、性能价格比突出④微型机:体积小、重量轻、价格低()按照用途分类①专用机:针对性强、特定服务、专门设计②通用机:科学计算、数据处理、过程控制解决各类问题()按照原理分类①数字机:速度快、精度高、自动化、通用性强②模拟机:用模拟量作为运算量,速度快、精度差③混合机:集中前两者优点、避免其缺点,处于发展阶段

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