试根据PCP不可判定性证明过程,自己举例手工模拟证明过程。即找一个具体的图灵机M和一个串w,模拟证明过程,构造出一簇骨牌P。(注意,为了避免构造的繁琐,请选择一个简单的图灵机M和短一点的串w)
时间: 2023-09-18 08:05:52 浏览: 93
### 回答1:
可以考虑使用一个简单的图灵机M,如下:M = (Q, Σ, Γ, q0, F, δ)其中,Q={q0, q1, q2, q3},Σ={0, 1},Γ={B},q0=q0,F={q3},δ(q0, 0)=q1,δ(q1, 0)=q2,δ(q2, 0)=q3,δ(q3, 0)=q3,δ(q3, 1)=q3。并且可以选择一个简短的串w=0001,模拟证明过程,构造出一簇骨牌P:P={(q0, 0, B, q1), (q1, 0, B, q2), (q2, 0, B, q3), (q3, 0, B, q3), (q3, 1, B, q3)}。
### 回答2:
为了回答这个问题,我们首先需要了解PCP(Post Correspondence Problem)问题以及不可判定性证明过程。
PCP是一个经典的不可判定问题,它涉及一组正面和负面的骨牌,每个骨牌由两个字符串(上下两行)组成。问题是找到一条序列,使得按照序列中的骨牌顺序,上行字符串连接起来等于下行字符串连接起来。如果这样的序列存在,即为可解问题,否则为不可解问题。
让我们选择一个简单的图灵机M和短一点的串w来模拟证明过程。
假设我们选择的图灵机M是一个简单的反转字符串的机器,它将输入的字符串进行反转。我们选择要验证的串w是"ab"。
为了构造一簇骨牌P,我们需要选择一组正面和负面的骨牌,使得按照序列中的骨牌顺序,上行字符串连接起来等于下行字符串连接起来。
我们可以选择以下骨牌:
正面骨牌1: ("a", "b")
负面骨牌1: ("b", "bb")
正面骨牌2: ("a", "a")
负面骨牌2: ("b", "aaa")
我们可以构造序列[1, 2, 1],即正面骨牌1,正面骨牌2,正面骨牌1。按照这个序列,上行字符串连接起来为 "aabbba",下行字符串连接起来为 "baaaaab". 可以看到两个字符串是相等的,所以该序列可以解决PCP问题,即串w可以被接受。
通过这个例子,我们通过手工模拟证明过程构造了一簇骨牌P和一个序列,使得该序列可以解决PCP问题,证明了PCP的不可判定性。
### 回答3:
首先,我们选择一个简单的图灵机M,该机器只会接受空串(即w为空串)并在接受该串后停机。
接下来,选择一个串w,令w为一个空串,即w = ""。
我们希望构造一个簇骨牌P,其中包含一系列的骨牌,每一张骨牌代表了M的一个状态。为了简化问题,我们将假设M仅有3个状态,并用方法代号S1、S2、S3来表示。
首先,我们将初始状态骨牌(记为P1)放在一边,表示M的初始状态为S1。接着,我们根据M的状态转移规则来添加其他状态骨牌。
根据M的规则,当M处于S1状态时,它会读取一个字符。由于w是空串,所以M在状态S1时会停机。因此我们将一张终止状态骨牌(记为P2)添加到簇骨牌P中,表示M已经停机。
至此,我们已经完成了根据PCP不可判定性证明过程手工模拟的构造。整个簇骨牌P中包含了初始状态骨牌P1和终止状态骨牌P2,这两张骨牌的排列展示了M的执行过程。
需要注意的是,由于我们选择的M和w都很简单,因此簇骨牌P的构造也相对较简单。在实际的证明过程中,为了证明一个问题的不可判定性,通常需要构造更复杂的图灵机和串,以及相应数量的状态骨牌来展示整个证明过程。