체스가 범용 튜링 머신을 시뮬레이션 할 수 있습니까?


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제목 질문에 대한 명확한 답변을 찾고 있습니다.

흑백으로 합법적 인 움직임 만하는 경우 프로그램이 중단되면 게임이 유한 한 시간 안에 종료되도록 프로그램을 무한 보드의 유한 조각 구성으로 변환하는 규칙 세트가 있습니까?

규칙은 일반 체스에서 50 이동 규칙, 교환 및 거세를 뺀 것과 같습니다.

그리고 체스와 같은 게임이 튜링 완료되는 데 필요한 최소한의 다른 유형의 조각 (즉 가장 간단한 게임)은 무엇입니까? (번역에 따라 변하지 않는 일련의 허용 된 동작을 가진 각 유형의 조각).

튜링 완료를 증명하기 위해 게임에 추가 할 수있는 조각이 있습니까?


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이 질문은 math.SE에 게시되어 있으며 교차 게시에 대한 FAQ 를 참조하십시오 .
Gopi

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방금이 math.SE에 게시하고 이미 MO 링크에 대한 유용한 포인터와 답변을 받았습니다. 이것들이 적합하지 않은 것으로 판명되면 여기에 크로스 포스트 할 수 있지만 일반적으로 토론 골절과 반복을 유발하기 때문에 동시 크로스 포스트를 사용하지 않는 것이 좋습니다. 지금은 마감하지만 다른 곳에서 만족스러운 답변을받지 못한 경우 다시 열도록 플래그를 지정할 수 있습니다 ( "폐쇄 이유"를 무시하십시오-몇 가지 선택 사항 만 있음)
Suresh Venkat

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체스는 어떤 게임에서든 수많은 조각을 가지고 있으며 범용 Turing 기계에는 무한한 수의 비트가 있기 때문에 가능성이 거의 없습니다. 그러나 이것은 증거가 아닙니다.
피터 쇼어

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@Tayfun Pay : 당신은 다른 문제를 "해결"하고 있습니다. EXP-C 버전의 체스에는 보드 너비 의 값에 따라 보드에 지정된 특정 조각이 있습니다. 루크 등의 수는 n 의 분수로 증가 합니다. 여기에서 물었던 질문은 (a) 무한 판, (b) 서로에 비례하는 개수의 조각입니다. n
Aaron Sterling

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@JE : 질문자는 다른 사이트의 답변이 만족스럽지 않다고 주장하여 다시 열었습니다.
Suresh Venkat

답변:


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: 나는 또한 매우 비슷한 질문을하기 전에 물어되었다고 생각, 내가 먼저 여기에 생각 /mathpro/27967/decidability-of-chess-on-an-infinite-board/63684 여기 내 업데이트되며, 수정 된 의견.

문제가 완전히 해결되지는 않았지만 대답은 거의 그렇습니다. 특정 구성을 디자인 할 수있는 능력이 부족하기 때문에 체스에 대한 증거는 없지만 존재해야한다고 생각합니다. 그렇지 않은 경우에도 체스와 같은 게임의 경우 결정 가능성을 입증하려는 시도가 잘못되어야 함을 보여줍니다. 나중에 나는 여기에 매우 비슷한 주장이 있음을 깨달았습니다 : http://www.redhotpawn.com/board/showthread.php?threadid=90513&page=1#post_1708006 그러나 내 증거는 실제로 두 개의 카운터가 충분하고 아마도 내 것이 더 자세합니다.

축소는 스택 머신의 개념에 의존합니다. 한 글자의 스택 알파벳을 사용하는 스택이 두 개인 스택 머신은 튜링 머신을 시뮬레이션 할 수 있습니다. (어떤 사람들은이 결정 론적 유한 오토 마톤을 두 개의 카운터로 호출 할 것입니다.) 따라서 우리의 목표는 그러한 기계를 체스 위치로 시뮬레이션하는 것입니다. 두 가지 방법이 있습니다.

i, 상태를 저장하기 위해 변경 될 수있는 시작 부분과 이동 부분이 있도록 두 개의 개별 구성을 빌드하십시오. 또한, 움직이는 부분은 예를 들어 연결될 것이다. 루크에 의해 검사 할 수 있습니다. 릴리스 된 경우, 따라서 하나의 상태가 1을 움직이면 다른 하나는 k를 움직여야합니다.

ii, 상태에 따라 l을 수평으로, -k를 수직으로 움직이는 단일 구성을 만듭니다. 또한 이동하지는 않지만 빈 카운터로 돌아올 때 구성이 "감지"될 수 있도록 루크를 (0,0)에 배치하십시오.

그래서해야 할 일은 체스에 대한 약간의 노력과 지식으로 가능해야 할 그러한 구성을 디자인하는 것입니다. 또한 두 경우 모두 시공 범위가 제한되지 않은 부분을 사용하므로 실제로 필요한지 궁금합니다. 첫 번째 단계로 Collatz 추측과 동등한 위치를 제안했습니다 : /mathpro/64966/is-there-a-chess-position-equivalent-to-the-collatz-conjecture


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어제 나는이 문제의 상태를 확인하기 위해 googled 했고이 새로운 (2012) 결과를 찾았습니다.

Dan Brumleve, Joel David Hamkins 및 Philipp Schlicht, 무한 체스의 짝짓기 문제는 결정 가능합니다 (2012).

따라서 무한 체스의 메이트 인 문제는 튜링을 완료 할 수 없습니다.

배우자의 이동 횟수에 제한이없는 무한 체스의 결정 가능성은 여전히 ​​열려있는 것 같습니다.


성명서가 너무 놀랍지는 않지만 좋았습니다.
domotorp

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@domotorp : 나는 :( 동의하지만합니다 (decidable Presburger 연산의 일차 구조 정의를 사용하여) 증거는 깔끔한입니다.
MARZIO 드 BIASI

@domotorp : ... 나는이 부분을 이해하려고 노력하고있다 : "... 이제 우리는 위치에서 발생하는 일련의 문자열들의 집합이 읽기 전용 멀티 테이프 튜링 머신으로 인식함으로써 규칙적이라고 주장한다. 필요한 요구 사항을 준수하십시오 ... <요구 사항> ... 두 개의 살아있는 조각이 같은 사각형을 차지하지 않습니다 ... ". 99.99 % 나는 그것을 잘못 해석하고 있지만, 일반 문자열이 두 조각이 서로 다른 사각형에 있다는 정보를 어떻게 포함시킬 수 있는지 모르겠다.
Marzio De Biasi

그래서 나는이 주제에 익숙하지 않지만 멀티 테이프 T 머신이 아닌 것은 아닌가? 그들은 각 테이프를 별도의 테이프에 놓고 확인하는 것이 간단합니다. 제한된 수의 테이프를 원한다면 인터리브 된 문자열이있는 두 개의 테이프를 사용하는 것이 좋습니다.
domotorp
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