The Turing Machine , designad 1937 av brittiska geniet Alan Turing , blev en hörnsten i datavetenskap . Varje modern dator är baserad på Turings skapelse . Ändå Turings maskin var aldrig tänkt att vara en faktisk enhet , det var en rent konceptuell skapelse , ett tankeexperiment . I själva verket är det faktiska byggandet av en riktig Turing maskin omöjligt eftersom det kräver ett band av oändlig längd . Detta är dock inte har hindrat några driftiga själar från att försöka bygga en. De mest trogna implementationer är förmodligen Lego Machine från Aarhus Universitet , och den mer klassiska designen skapad av Mike Davey under 2010 . Saker du behöver
Computer
C-kompilator
1000 fot filmrulle ledarbandet
Torrt radera markör
Eraser Review bandspolarna
träbotten
Scanning kamera
Servomotorer
PCB
Mikroprocessor ( dvs. Parallax Propeller ) katalog USB -kontakt eller EPROM författaren
Visa fler instruktioner
Davey maskin
1
programmera en simulerad version av anordningen . Programmera en hake version av originalet kan du förstå den kraftfulla enkelhet av den ursprungliga designen . Simulera en Turing Machine är också ett klokt preliminärt steg om ditt mål är att så småningom bygga en fysisk maskin . Du kan hitta exempelkod på flera programmeringsspråk på nätet , i http://en.literateprograms.org/Turing_machine_simulator_ ( C ) bland många andra platser .
2
Montera bandet riggen . Teoretiskt , kräver en Turing Machine en oändlig längd band , men för praktiska ändamål 1000 fot eller så kommer att göra . Det är viktigt att du kan radera och skriva om så många gånger som behövs , och därmed användningen av papperstejp är uteslutet . Film ledarbandet , å andra sidan , är oändligt skrivbar så länge du använder en torr radera markör . Placera en bandspole på varje ytterlighet av din trä bas och ansluta dem till datorstyrda motorer programmerade att hålla bandet spänt när den rör sig fram och tillbaka . Kontroll av nämnda motorerna kommer att hanteras av Parallax Propeller , eller mikroprocessorn för ditt val .
3
Montera läsa och skriva huvudet . I Davey genomförande , var en linjeavsökningskamera brukade läsa symbolerna på bandet när de gled förbi r /w huvudet . Skriva på bandet var lite knepigare . Ett system med servon användes för att manipulera ett raderbart markör med en av dem lyfta och sänka pennan och den andra rör det på Y-axeln ( rörelse i X-axeln simulerades genom att flytta bandet i stället för pennan ) . Ett liknande system har används för att radera bandet. Båda mekanismerna skall anbringas på mitten av din trä bas och ovanför kör bandet . Observera att du inte behöver skriva själva 1 : s och 0 är alla i longhand : Du kan uppnå samma effekt genom att behandla en enda mörk fläck som en man och en tomt segment av bandet som en nolla
4 < . p > Överför Turing programmet till din mikroprocessor val . Om du har följt steg 1 , din tidig simulering av Turing maskinen kan bli kärnan i det fysiska genomförandet , men du kommer att behöva för att få programmet till din dator och till något som du kan ansluta till läs - skriv mekanism . Eftersom själva logiken av enheten är mycket enkel , oftast någon låg kapacitet inbäddad processor kommer att göra . Davey använde en Parallax Propeller chip. När du har överfört programmet till processorn , anslut den till kretskortet , bifoga den till ditt träbotten och koppla den till servon och sensorer för din Turing Machine .