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Le llevará a una comprensión profunda de las ondas cerebrales: la era del genio

En los últimos años, debido a la popularidad de blockchain, el lenguaje de robustez único de Ethereum ha realizado la función de contratos inteligentes, y el término integridad de Turing ha llamado la atención de todos.

De hecho, a los estudiantes sin conocimientos de informática les resulta difícil comprender el significado de esta palabra. De hecho, los estudiantes de informática no tienen una comprensión profunda de las connotaciones de conceptos como las máquinas de Turing, la completitud de Turing y las pruebas de Turing. Para facilitar la comprensión de la tecnología blockchain y los contratos inteligentes, el autor la dividirá en varios artículos, desde lo más superficial a lo más profundo, para guiarlo paso a paso en la comprensión de la máquina de Turing. Creo que a través de estos artículos podrás entender qué es la integridad de Turing.

Alan Matheson Turing (23 de junio de 1912 - 7 de junio de 1954), matemático y lógico británico, conocido como el padre de la teoría informática y la inteligencia artificial.

En 1931, Turing fue admitido en el King's College de la Universidad de Cambridge y recibió una beca de matemáticas por su destacado desempeño.

En mayo de 1936, Turing, que sólo tenía 24 años, publicó un artículo titulado "Sobre la aplicación de la computación numérica a los problemas de toma de decisiones". El artículo proponía un dispositivo informático que llegó a ser conocido como "máquina de Turing". La máquina de Turing no es una computadora específica, sino un concepto y una teoría informáticos.

Se doctoró en Princeton en 1938. El título de su tesis fue "Sistema lógico basado en números ordinales", que tuvo un profundo impacto en la investigación de la lógica matemática. Ese mismo año, Turing regresó a Inglaterra y trabajó como investigador en el King's College de la Universidad de Cambridge.

Durante la Segunda Guerra Mundial, Turing acudió al Departamento de Comunicaciones del Ministerio de Asuntos Exteriores británico en 1939 para dedicarse a trabajos militares, principalmente descifrando códigos enemigos. Debido a la necesidad de descifrar, participó en el desarrollo de las primeras computadoras electrónicas del mundo. Logró resultados sobresalientes en su trabajo, descifró el código Enigma alemán y ganó el premio más alto del gobierno, la Medalla de Honor del Imperio Británico de 1945.

Del 65438 al 0945, Turing completó su trabajo en el Ministerio de Asuntos Exteriores. Intentó revivir la investigación de antes de la guerra en informática teórica y desarrollar una nueva computadora.

El artículo "Computational Machinery and Intelligence" publicado en 1950 proporcionó ideas pioneras para la ciencia de la inteligencia artificial posterior. Propuso el famoso test de Turing.

En junio de 1950, Turing publicó el artículo "¿Pueden pensar las máquinas?" . Este trabajo trascendental le valió a Turing el título de "Padre de la Inteligencia Artificial". En este momento, la inteligencia artificial también ha entrado en la etapa de desarrollo práctico. A medida que la tecnología de la IA sigue madurando en los últimos años, la gente es cada vez más consciente de la profundidad de las ideas de Turing: siguen siendo una de las ideas principales de la inteligencia artificial.

El 7 de junio de 1954, Turing, que sólo tenía 41 años, fue encontrado muerto en la cama de su casa con una manzana mordiendo su cabeza. De aquí surgió el ahora famoso logo de Apple Computer.

Por la vida de Turing sabemos que nació en 1912 a principios del siglo XX.

En la estructura nacional del mundo, la Primera Guerra Mundial estalló exactamente en este momento (1913 ~ 1921), seguida por la Segunda Guerra Mundial de 1939 a 1945. Como todos sabemos, estas dos guerras mundiales obligaron a muchos avances tecnológicos. Durante la Segunda Guerra Mundial,

con el desarrollo de la civilización científica y tecnológica, la matematización de la lógica impulsó el nacimiento y desarrollo de la disciplina de la lógica matemática. Pero al mismo tiempo, se produjo la tercera crisis matemática en las matemáticas durante este período, como se detalla a continuación. Turing tomó el curso "Fundamentos de Matemáticas" cuando estaba en Cambridge. El orador es Newman. El curso completo de Newman incluyó la demostración del teorema de incompletitud de Gödel y problemas decisivos no resueltos.

Detrás de estos acontecimientos tecnológicos está en realidad la investigación cognitiva de la gente sobre la teoría de la computabilidad, y Turing es el fin de este problema.

Por cierto, Einstein propuso la teoría especial de la relatividad en 1905. Turing, que sólo tenía 15 años en 1927, escribió un resumen del artículo para ayudar a su madre a comprender la teoría de la relatividad.

Antes del siglo XX, se creía generalmente que todos los tipos de problemas tenían algoritmos, y la investigación computacional de la gente tenía como objetivo encontrar algoritmos. En 1900, Hilbert, un matemático famoso en ese momento, propuso 23 problemas matemáticos famosos a la comunidad matemática internacional en la Conferencia de Matemáticos de principios de siglo.

La décima pregunta es la siguiente:

La "ecuación diofántica" se refiere a una ecuación de coeficiente integral de una o varias variables, y sus soluciones solo están dentro del rango de números enteros.

La explicación simple del problema anterior es: dada una ecuación incierta de manera arbitraria, determine si la ecuación tiene una solución entera mediante una operación de pasos finitos.

Esta pregunta se planteó en 1970. Un matemático soviético demostró que, de hecho, muchos problemas matemáticos no tienen respuesta, y hay incluso más preguntas sin respuesta que preguntas con respuesta.

Aquí se plantea el problema de los pasos de prueba mecánicos y limitados, que en realidad es un algoritmo. Pero la gente no sabía qué era un "algoritmo" en ese momento. De hecho, muchos problemas en el campo de las matemáticas en ese momento estaban estrechamente relacionados con los "algoritmos", por lo que estaba a punto de surgir una definición científica de "algoritmos". Luego, en la década de 1930, dos personas finalmente propusieron un método para definir algoritmos con precisión: uno era Turing y el otro era Church. Entre ellos, el modelo de máquina de Turing propuesto por Turing es relativamente intuitivo.

La forma de pensar de Turing sobre este tema es diferente a la de la gente común. Al escribir el artículo antes mencionado "Sobre la contabilización y su aplicación a problemas deterministas", Turing estaba pensando en tres preguntas.

Los genios como Turing tienen una comprensión muy destacada del pensamiento.

La primera consideración de Turing fue si todos los problemas matemáticos habían sido resueltos. Si este problema no se resuelve, trabajará duro para solucionarlo, pero al final descubrirá que no hay solución. Todos los esfuerzos son una pérdida de tiempo y energía.

Para un problema matemático con respuesta, solo una parte se puede completar en un número limitado de pasos, determinando así los límites de la computadora.

Después de determinar el límite, necesitamos diseñar una máquina universal, efectiva y equivalente para asegurarnos de seguir este método y finalmente obtener la respuesta. Una máquina de Turing es una máquina diseñada por Turing. En sentido estricto, es un modelo matemático y un modelo de cálculo teórico.

Han pasado más de 80 años desde que se propuso la máquina de Turing. Todas las computadoras actuales, incluidas las cuánticas, están dentro del alcance teórico de las máquinas de Turing.

La tercera crisis de las matemáticas se produjo a finales del siglo XIX y principios del XX, cuando las matemáticas atravesaban un período de prosperidad sin precedentes. La primera es la matematización de la lógica, que impulsó el nacimiento de la lógica matemática.

Ya a finales de 1919, Cantor llevó a cabo investigaciones básicas sobre la teoría de conjuntos. Se descubre que todas las matemáticas pueden resumirse en el concepto de conjuntos, lo que significa que los conjuntos son la base de todas las matemáticas. Sin embargo, cuando el edificio estaba a punto de ser terminado, sucedió algo terrible, la paradoja de Russell hizo añicos el sueño del matemático.

Una versión popular de la paradoja de Russell es:

¿Por qué hay una tercera crisis matemática?

Porque hay un concepto muy importante: el problema de apagado. Este es un tema muy importante en la teoría de la computabilidad de la lógica y las matemáticas, y también es la solución a la tercera crisis matemática.

En términos sencillos, el problema de apagado es determinar si algún programa puede finalizar su funcionamiento en un tiempo limitado. Este problema es equivalente al siguiente problema de juicio: si existe un programa P. Para cualquier programa de entrada W, se puede juzgar que W finalizará en un tiempo limitado o se repetirá infinitamente.

Algunas personas especulan que el modelo de máquina de Turing fue diseñado por Turing cuando pensaba en el tiempo de inactividad, lo cual es muy razonable.

Mientras estaba en el King's College de Cambridge, Turing estudió un nuevo libro llamado "Los fundamentos matemáticos de la mecánica cuántica", escrito por el joven matemático húngaro John von Neumann. Turing se dio cuenta de que la computación podía representarse en términos de movimiento mecánico determinista. De hecho, aunque nuestras computadoras electrónicas actuales no son mecánicas en el sentido tradicional, el movimiento electrónico dentro de la CPU es equivalente al movimiento mecánico.

Al mismo tiempo, Turing también se dio cuenta de que los pensamientos y la conciencia humanos se originan a partir del principio de incertidumbre de la mecánica cuántica, no sólo del mundo microscópico, sino también de las leyes del universo mismo. Turing se dio cuenta entonces de que el cálculo es cierto y determinable, mientras que la conciencia es incierta e incontable.

Con el rápido desarrollo de la inteligencia artificial IA, muchas personas están preocupadas por si las computadoras serán tan conscientes como los humanos. De hecho, Turing ya había considerado esta cuestión hace más de 80 años.

Como se mencionó anteriormente, Turing escribió un artículo "Computing Machines and Intelligence" en 1950, en el que propuso el término prueba de Turing:

¿Qué tan difícil es esta prueba? Ninguna de nuestras IA actuales ha completado esta prueba. 2065438 Se dice que el producto de inteligencia artificial presentado en la conferencia Google I/O en marzo de 2008 "pasó parcialmente la prueba de Turing". Se desconoce cuánto de esto.

Históricamente, el periodo comprendido entre finales del siglo XIX y mediados del siglo XX fue el periodo de transición entre la segunda revolución industrial y la tercera revolución industrial. La Segunda Revolución Industrial se trató principalmente de la invención y el uso de la electricidad, el magnetismo y el motor de combustión interna. En ese momento, los científicos tenían una comprensión cada vez más clara del mundo y las ciencias naturales como la física y las matemáticas se estaban desarrollando rápidamente. Los matemáticos de esta época descubrieron que muchos fenómenos pueden expresarse mediante modelos matemáticos, desde el movimiento de objetos hasta el movimiento de planetas, desde la energía térmica hasta la energía cinética, desde la electricidad hasta el magnetismo, etc. Entonces la pregunta es: ¿se pueden expresar todos los fenómenos mediante modelos matemáticos? Es esta pregunta la que impulsa a la gente a pensar y estudiar muchas cuestiones fundamentales de las matemáticas.

Hay un viejo dicho en China: En tiempos difíciles, surgen héroes. En la era de Turing, hubo muchos héroes científicos en la historia de la ciencia, incluidos Einstein, von Neumann, Turing, Gödel, etc. Por un lado, es el trasfondo de la época y, por otro, su talento y esfuerzo han acelerado enormemente el proceso de la tercera revolución industrial representada por la tecnología de la información.

A juzgar por el pensamiento, los métodos de resolución de problemas y la cognición de estos maestros, están más allá de la gente común. Desde el pensamiento de la teoría de la computabilidad, nos da una gran inspiración:

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