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例如,参见本书:《格子理论及其应用》,Vijay K. Garg,其开头如下:
现在,偏序和格理论在计算机科学和工程的许多学科中都起着重要作用。例如,它们在分布式计算(矢量时钟,全局谓词检测),并发理论(词组,出现网络),编程语言语义(定点语义)和数据挖掘(概念分析)中具有应用。它们在组合数学,数论和群论等其他数学学科中也很有用。在本书中,我将介绍偏序理论的重要成果及其在计算机科学中的应用。该书的偏向在于格论的计算方面(算法)和应用程序(尤其是分布式系统)。
这本书似乎没有提到递归理论(可计算集的理论),但是从Wikipedia的有关可计算性理论的文章中,我们看到:
当Post将简单集合的概念定义为带有不包含任何无限重置的无限补集的重置时,他开始研究包含下的递归可枚举集合的结构。这个晶格成为一个经过充分研究的结构。可以通过以下基本结果在此结构中定义递归集:当且仅当集合及其补码都可以递归枚举时,该集合才是递归的。无限重设总是具有无限递归子集。但另一方面,存在简单集,但没有协定递归超集。Post(1944)引入了已经存在的超简单集和超超简单集;后来构造了最大集,这些最大集是重集,这样每个重超集要么是给定最大集的有限变体,要么是共有限集。发布” 研究该晶格的最初动机是找到一种结构概念,使得满足此属性的每个集合既不是递归集合的图灵度,也不是中止问题的图灵度。Post找不到这样的属性,而是使用优先级方法来解决他的问题。Harrington and Soare(1991)最终发现了这种性质。
进一步的阅读,请参见博客文章《面向程序员和非计算机科学家的格子理论》。
PålGD提供的参考确实非常合适。因此,让我们专注于此答案中的次要问题。一段时间以前,我已经对晶格进行了一些阅读,并开始怀疑半晶格的概念是否会更适合于应用。您可能会反对一个完整的半格自动也是一个格,但是同态和子结构(即子格和子半子集)是不同的。
在研究半群时,我首先遇到(半)晶格,作为可交换幂等半群。然后,我考虑了层次结构与格子之间的关系,并注意到一棵树自然也是半格子。然后,我在安全上下文和程序分析中找到了晶格,在我看来,半晶格结构是最重要的部分,而晶格只是因为可以“免费”获得而被采用。即使对于Heyting代数,合取与析取之间也存在不对称性,这向我暗示了不对称半格模型可能比对称格模型提供更多的见识。
一个非常重要但不太出名的案例(在理论家中是众所周知的,但在向本科生教授的意义上却不那么为人所知),使用晶格是为了证明单调电路大小的超多项式下界Razborov赢得Nevanlinna奖的Clique的计算。最初的结构是非常技术性的,但是后来的结构(例如Berg / Ulfberg)简化了框架,而没有引用晶格。
因此在这种情况下,晶格理论被用作发现原始证据的框架,但后来的表述倾向于不直接将其称为概念上的简化。
因此,是的,晶格可能被认为是更奇特的数学对象[Razborov在其他地方谈到了将高级数学应用于CS的风格],它可能对应于CS中的其他“具体”对象,在这种情况下,它是“近似门”。例如,电路中的布尔门给出“近似正确”的答案,并且该晶格是一种“感应结构”,用于在精确电路与不精确的近似电路之间转换。
此后,我为其他感兴趣的读者找到了免费论文《有序集和完整格点:计算机科学入门》。