Teza Churcha FIL-WM-4-24.25Z
1. Teza Churcha: Podstawy Teorii Obliczeń
Krótkie wprowadzenie do koncepcji obliczalności
2. Wprowadzenie do tematu
Co to jest teza Churcha?
Sformułowana przez Alonzo Churcha w latach 30. XX wieku
Teza Churcha: Każda funkcja, którą można skutecznie obliczyć, może być obliczona za pomocą algorytmu lub maszyny obliczeniowej.
Alternatywne sformułowanie: Wszystko, co może być obliczone przez "intuicyjny" algorytm, może być obliczone przez maszynę Turinga.
3. Historyczne tło
Początki teorii obliczalności:
Praca Alonzo Churcha nad rachunkiem lambda (1936)
Alan Turing i jego niezależna praca nad maszyną Turinga (1936)
Kluczowe idee:
Powstanie idei "algorytmu" i "skutecznej procedury"
Konwergencja różnych modeli obliczeń (rachunek lambda, maszyna Turinga, rekursja pierwotna)
4. Maszyna Turinga
Krótka definicja:
Maszyna Turinga jako formalny model obliczeń
Budowa maszyny Turinga:
Taśma, głowica, tablica stanów
Jak działa maszyna Turinga?
Przykład prostego obliczenia
5. Rachunek lambda
Czym jest rachunek lambda?
Formalny system reprezentowania funkcji i ich obliczeń
Funkcje rekurencyjne i ich związek z obliczalnością
Rachunek lambda jako jeden z formalnych modeli obliczeń
6. Teza Churcha-Turinga
Połączenie idei Churcha i Turinga
Turing i Church doszli do podobnych wniosków różnymi metodami
Znaczenie tezy Churcha-Turinga:
Każdy obliczalny problem można rozwiązać na jednym z tych modeli
Maszyna Turinga i rachunek lambda jako równoważne modele obliczeń
7. Implikacje Tezy Churcha
Granice obliczalności:
Problemy rozstrzygalne vs nierozstrzygalne (np. problem stopu)
Współczesna informatyka:
Znaczenie w teorii języków formalnych i automatach
Wpływ na rozwój komputerów i teorii algorytmów
8. Przykłady problemów nierozstrzygalnych
Problem stopu:
Krótki opis i znaczenie
Inne problemy nierozstrzygalne:
Przykłady z zakresu matematyki i informatyki
9. Krytyka i dyskusje na temat tezy
Czy teza Churcha posiada dowód?
Teza Churcha nie jest matematycznym twierdzeniem, lecz filozoficzną propozycją
Wzmianka o nowszych modelach obliczeń:
Modele obliczeń kwantowych i teorie alternatywne (komputery kwantowe, obliczenia bioinformatyczne)
10. Podsumowanie
Znaczenie tezy Churcha dzisiaj:
Kluczowa rola w teorii obliczalności i rozwoju informatyki
Wpływ na filozofię umysłu i sztuczną inteligencję
Czy umysł ludzki to maszyna Turinga?
11. Pytania i dyskusja
Zachęta do zadawania pytań i dalszej dyskusji
Koordynatorzy przedmiotu
Literatura
A. Olszewski, Teza Churcha. Kontekst historyczno-filozoficzny. Kraków 2009
N. Cutland, Computability. Camabridge 1980.
P. Odifreddi, Classical Recursion Theory. Elsevier 1989.
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: