Введение

Любой тип вычисления.
Вычисление – это любой тип арифметических или неарифметических операций, которые чётко определены. Распространенными примерами вычислений являются решение математических уравнений и выполнение компьютерных алгоритмов. Механические или электронные устройства (или, исторически, люди), выполняющие вычисления, называются компьютерами. Информатика – это область, изучающая вычисления.

Введение

Понятие о том, что математические утверждения должны быть "хорошо определены", обсуждалось математиками, по крайней мере, с 1600-х годов, но достичь согласия относительно подходящего определения оказалось сложно. Кандидатское определение было предложено независимо несколькими математиками в 1930-х годах. Наиболее известная формализация была предложена математиком Аланом Тьюрингом, который определил хорошо определенное утверждение или вычисление как любое утверждение, которое можно выразить в терминах параметров инициализации машины Тьюринга. Другие (математически эквивалентные) определения включают в себя лямбда-определимость Алонзо Черча, общую рекурсивность Гербранда Гёделя-Клине и 1-определимость Эмиля Поста. Несмотря на широкое принятие этого определения, существуют математические концепции, которые не имеют четкой характеристики в рамках этого определения. К ним относятся проблема останова и игра "занятый бобр". Остается открытым вопрос о том, существует ли более мощное определение "хорошо определенного", способное охватывать как вычислимые, так и "невычислимые" утверждения. Примеры вычислимых математических утверждений включают: все утверждения, которые можно выразить на современных языках программирования, таких как C++, Python и Java. Гуальтеро Пичинини в своей работе отмечает, что физическую систему можно считать выполняющей конкретное вычисление, когда существует соответствие между состоянием этой системы и вычислением, при котором "микрофизические состояния [системы] отражают переходы между вычислительными состояниями".

Семантическая история

Такие философы, как Джерри Фодор, предлагали различные объяснения вычислений, с тем ограничением, что семантическое содержание является необходимым условием для их осуществления (то есть, то, что отличает произвольную физическую систему от вычислительной, состоит в том, что операнды вычислений репрезентируют что-либо). Эта идея направлена на предотвращение логической абстракции, лежащей в основе панкомпьютализма – концепции, согласно которой всё можно рассматривать как вычисляющее всё.

Механистический счёт

Гвальтеро Пичинини предлагает концепцию вычислений, основанную на механической философии. Согласно этой концепции, физические вычислительные системы являются типами механизмов, которые по замыслу выполняют физические вычисления, то есть манипулируют "независимым от среды" носителем (с помощью функционального механизма) в соответствии с правилом. "Независимость от среды" означает, что данное свойство может быть реализовано множеством реализаторов и множеством механизмов, а также что входы и выходы механизма также могут быть реализованы различными способами. Иными словами, независимость от среды позволяет использовать физические переменные, обладающие свойствами, отличными от напряжения (как в типичных цифровых компьютерах); это крайне важно при рассмотрении других типов вычислений, таких как вычисления, происходящие в мозге или в квантовом компьютере. Правило, в данном контексте, обеспечивает соответствие между входами, выходами и внутренними состояниями физической вычислительной системы.