The Turing Machine , designet i 1937 af britiske geni Alan Turing , blev en hjørnesten i datalogi . Hver moderne computer er baseret på Turing oprettelse. Men Turing maskine var aldrig meningen, at være en faktiske enhed , det var en blot konceptuelt skabelse, et tankeeksperiment . Faktisk er selve konstruktionen af en ægte Turing-maskine umuligt, fordi den opfordrer til et bånd af uendelig længde. Det har dog ikke forhindret nogle initiativrige sjæle fra at forsøge at bygge en. De mest trofaste implementeringer er formentlig den Lego Machine fra Aarhus Universitet , og jo mere klassisk design skabt af Mike Davey i 2010. Hvad du har brug
Computer
C compiler
1000 fod rulle film indløbstape
viskepen
Eraser
Tape spoler
træbund
Scanning kamera
Servomotorer
PCB
Microprocessor (dvs. Parallax Propeller )
USB stik eller EPROM forfatter
Vis Flere Instruktioner
Davey maskine
1

programmere en simuleret version af enheden . Programmering af en bare-bone version af den originale vil tillade dig at forstå den magtfulde enkelhed af det oprindelige design . Simulering Turing Machine er også et klogt foreløbigt skridt, hvis dit mål er med tiden at opbygge en egentlig fysisk maskine. Du kan finde kodeeksempler i flere programmeringssprog online, i http://en.literateprograms.org/Turing_machine_simulator_ (C) blandt mange andre steder.
2

Saml båndet riggen. Teoretisk set en Turing Machine kræver en uendelig længde på bånd, men af praktiske årsager 1000 meter eller deromkring vil gøre. Det er vigtigt, at du kan slette og omskrive så mange gange som nødvendigt, og dermed brugen af ​​papir tape er ude af spørgsmålet . Film indløbstape , på den anden side , er uendelig genskrivbare , så længe du bruger en tør slette markør. Placer en tape spole på hver ekstreme af dit træ base og forbinde dem til computerstyrede motorer programmeret til at holde båndet stramt, som den bevæger sig frem og tilbage. Kontrol af nævnte motorer vil blive håndteret af Parallax Propeller eller mikroprocessoren af dine valg.
3

Saml læse og skrive hovedet. I Davey implementering blev en linieskanderingskamera bruges til at læse symbolerne på båndet , da de gled forbi r /w hoved. Skrivning på båndet var en smule tricky . Et system af servos blev anvendt til at manipulere en sletbar markør med en af ​​dem hævning og sænkning af pennen og andet bevægeligt den på Y-aksen ( bevægelse på X-aksen blev simuleret ved at flytte båndet i stedet for pennen ) . En lignende mekanisme blev anvendt til sletning båndet . Begge mekanismer skal anbringes på midten af ​​din træ base og over kørende bånd. Bemærk at du ikke behøver at skrive den faktiske 1 og 0'er alt i hånden : Du kan opnå samme effekt ved at behandle en enkelt mørk plet som en og en blank del af båndet som et nul
4 < . p> Overfør Turing programmet til din mikroprocessor valg. Hvis du har fulgt trin 1, din tidlige simulering af Turing-maskine kan blive kernen i den fysiske gennemførelse , men du bliver nødt til at få programmet ud af din pc og ind i noget, som du kan oprette forbindelse til læse-skrive mekanisme. Fordi den faktiske logik af enheden er meget enkel , hovedsagelig enhver lav kapacitet embedded processor vil gøre . Davey brugt en Parallax Propeller chip . Når du har overført programmet til processoren , skal du tilslutte den til PCB, vedhæfte det til din træbund og wire det til servoer og sensorer i dit Turing Machine.