تاريخ الرياضيات
الاعداد و نظريتها
تاريخ التحليل
تار يخ الجبر
الهندسة و التبلوجي
الرياضيات في الحضارات المختلفة
العربية
اليونانية
البابلية
الصينية
المايا
المصرية
الهندية
الرياضيات المتقطعة
المنطق
اسس الرياضيات
فلسفة الرياضيات
مواضيع عامة في المنطق
الجبر
الجبر الخطي
الجبر المجرد
الجبر البولياني
مواضيع عامة في الجبر
الضبابية
نظرية المجموعات
نظرية الزمر
نظرية الحلقات والحقول
نظرية الاعداد
نظرية الفئات
حساب المتجهات
المتتاليات-المتسلسلات
المصفوفات و نظريتها
المثلثات
الهندسة
الهندسة المستوية
الهندسة غير المستوية
مواضيع عامة في الهندسة
التفاضل و التكامل
المعادلات التفاضلية و التكاملية
معادلات تفاضلية
معادلات تكاملية
مواضيع عامة في المعادلات
التحليل
التحليل العددي
التحليل العقدي
التحليل الدالي
مواضيع عامة في التحليل
التحليل الحقيقي
التبلوجيا
نظرية الالعاب
الاحتمالات و الاحصاء
نظرية التحكم
بحوث العمليات
نظرية الكم
الشفرات
الرياضيات التطبيقية
نظريات ومبرهنات
علماء الرياضيات
500AD
500-1499
1000to1499
1500to1599
1600to1649
1650to1699
1700to1749
1750to1779
1780to1799
1800to1819
1820to1829
1830to1839
1840to1849
1850to1859
1860to1864
1865to1869
1870to1874
1875to1879
1880to1884
1885to1889
1890to1894
1895to1899
1900to1904
1905to1909
1910to1914
1915to1919
1920to1924
1925to1929
1930to1939
1940to the present
علماء الرياضيات
الرياضيات في العلوم الاخرى
بحوث و اطاريح جامعية
هل تعلم
طرائق التدريس
الرياضيات العامة
نظرية البيان
Gödel Number
المؤلف:
Davis, M
المصدر:
Computability and Unsolvability. New York: Dover 1982.
الجزء والصفحة:
...
18-1-2022
1007
Turing machines are defined by sets of rules that operate on four parameters: (state, tape cell color, operation, state). Let the states and tape cell colors be numbered and represented by quadruples of ordinal numbers. Then there exist algorithmic procedures that sequentially list all consistent sets of Turing machine rules. A set of rules is called consistent if any two quadruples differ in the first or second element out of the four. Any such procedure gives both an algorithm for going from any integer to its corresponding Turing machine and an algorithm for getting the index of any consistent set of Turing machine rules.
Assume that one such procedure is selected. If Turing machine is defined by the set of quadruples whose index is
, then
is called the Gödel number of
. The result of application of Turing machine with Godel number
to
is usually denoted
.
Given the equivalence of computability and recursiveness, it is common to use Gödel numbers as indexes of recursive functions as well. The fact that it is possible to assign Gödel numbers to recursive functions implies that there is a countable infinite number of recursive functions. Hence, by Cantor's theorem, there exist functions which are not recursive. Each recursive function has an infinite number of distinct Gödel numbers.
Gödel numbers allow for a straightforward formal definition of the universal Turing machine as
(1) |
Many recursively undecidable problems are formulated in terms of Gödel numbers. For example, Gödel numbers are used in the theorem about recursive undecidability of the halting problem. Determining the convergence of is also recursively undecidable.
Gödel numbers can be used to uniquely encode any list of positive integers {a_1,a_2,...,a_n}" src="https://mathworld.wolfram.com/images/equations/GoedelNumber/Inline10.svg" style="height:22px; width:117px" /> according to
(2) |
where is the
th prime number.
When used to study statements in arithmetic, a Gödel number is a unique number for a given statement that can be formed as the product of successive primes raised to the power of the number corresponding to the individual symbols that comprise the sentence. For example, the statement that reads "there exists an
such that
is the immediate successor of
" can be coded
(3) |
where the numbers in the set (8, 4, 13, 9, 8, 13, 5, 7, 16, 9) correspond to the symbols that make up . Prime-power coding using Gödel numbers can also be used to encode Turing machine rules.
Davis, M. Computability and Unsolvability. New York: Dover 1982.
Hofstadter, D. R. Gödel, Escher, Bach: An Eternal Golden Braid. New York: Vintage Books, p. 18, 1989.
Kleene, S. C. Mathematical Logic. New York: Dover, 2002.
Rogers, H. Theory of Recursive Functions and Effective Computability. Cambridge, MA: MIT Press, 1987.
Wolfram, S. A New Kind of Science. Champaign, IL: Wolfram Media, pp. 1110 and 1120-1121, 2002.