Кіріспе

Кез келген есептеу түрі
Есептеу – нақты анықталған кез келген арифметикалық немесе арифметикалық емес амал. Есептеудің кең таралған мысалдары – математикалық теңдеулерді шешу және компьютер алгоритмдерін іске асыру. Есептеулерді жүзеге асыратын механикалық немесе электрондық құрылғылар (немесе тарихи тұрғыдан қарағанда адамдар) компьютерлер деп аталады. Компьютер ғылымы – есептеуді зерттейтін ғылым саласы.

Кіріспе

Математикалық мәлімдемелердің "жақсы анықталған" болуы керек деген пікір математиктердің арасында кем дегенде 1600 жылдардан бері талқыланып келеді, бірақ қолайлы анықтамаға келісу қиын болды. 1930 жылдары бірнеше математик дербес түрде кандидат анықтама ұсынды. Ең белгілі нұсқасын математик Алан Тьюринг формалдады, ол жақсы анықталған мәлімдеме немесе есептеуді Тьюринг машинасының бастапқы параметрлерімен өрнектелетін кез келген мәлімдеме деп анықтады. Басқа (математикалық тұрғыдан эквивалентті) анықтамаларға Алонзо Черчтың лямбда-анықталуы, Гербранд Гёдель-Клиннің жалпы рекурсиясы және Эмиль Посттың 1-анықталуы жатады. Бұл анықтаманың кеңінен қабылдануына қарамастан, кейбір математикалық ұғымдар осы анықтама бойынша жақсы сипатталмайды. Олардың қатарында тоқтату мәселесі және белсенді бобр ойыны бар. "Жақсы анықталған" ұғымының есептелетін және "есептелмейтін" мәлімдемелерді қамтитын, күштірек анықтамасы бар ма деген сұрақ әлі де ашық. Есептелетін математикалық мәлімдемелердің мысалдары: C++, Python және Java сияқты қазіргі заманғы бағдарламалау тілдерінде сипатталған барлық мәлімдемелер. Гуальтьеро Пичининің бұл мәселеге берген анықтамасына сәйкес, физикалық жүйе белгілі бір есептеуді орындайды деп айтуға болады, егер жүйенің күйі мен есептеу арасында "микрофизикалық күйлер [жүйенің] есептеу күйлері арасындағы өтулерді шағылыстыратын" байланыс болса.

Семантикалық есеп

Джерри Фодор сияқты философтар семантикалық мазмұн есептеу үшін қажетті шарт болуы керек деген шектеумен есептеудің әртүрлі түсіндірмелерін ұсынды (яғни, кездейсоқ физикалық жүйені есептеу жүйесінен ажырататын нәрсе – есептеудің объектілері бір нәрсені білдіруі). Бұл идея панкомпьютациялық тұжырымдаманың, яғни барлық нәрсенің барлық нәрсені есептеуі мүмкін деген пікірдің логикалық абстракциясын болдырмауға бағытталған.

Механистік есеп

Гуальтьеро Пичини механикалық философияға негізделген есептеу туралы түсінік ұсынады. Оған сәйкес, физикалық есептеу жүйелері – физикалық есептеуді немесе функционалдық механизм арқылы "ортадан тәуелсіз" тасымалдағышты ереже бойынша манипуляциялайтын механизмдердің түрлері болып табылады. "Ортадан тәуелсіздік" қасиеттің бірнеше іске асырушылар мен бірнеше механизмдер арқылы жүзеге асырылуын және механизмнің кіріс және шығыстары да бірнеше түрде іске асырылуын талап етеді. Қысқасы, ортадан тәуелсіздік кернеуден өзгеше қасиеттері бар физикалық айнымалыларды қолдануға мүмкіндік береді (қалыпты цифрлық компьютерлердегідей); бұл мида немесе кванттық компьютерде жүзеге асырылатын есептеудің басқа түрлерін қарастыру үшін маңызды. Ереже, осы мағынада, физикалық есептеу жүйесінің кірістері, шығыстары және ішкі күйлері арасындағы байланысты қамтамасыз етеді.