可计算性理论中有没有相对论的结果?


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我读安德烈·鲍尔的纸第一步合成可计算性理论。他在总结中指出,

我们的公理化有其局限性:它不能证明可计算性理论中没有相对于oracle计算相对论的任何结果。之所以如此,是因为该理论可以用有效的主题的变体来解释,该主题是通过具有访问oracle的部分递归函数构建的。

这让我想知道可计算性的非相对论性结果。我从可计算性理论中了解到的所有结果都与Oracle的计算相对应。

可计算性理论中是否存在没有相对论的结果?即,相对于某些oracle,结果是否适用于可计算性,但不适用于可计算性?

结果,我的意思是可计算性理论中的一个已知定理,而不是一些成熟的陈述。如果相对化的概念对结果没有意义,那不是我想要的。

知道结果是否可以用合成可计算性理论的语言陈述也很有趣。


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每个人都知道诸如IP = PSPACE之类的复杂性理论中的非相对论结果。我要问的是非相对论可计算性的结果,而不是 复杂性理论的结果。
匿名

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@Erfan:您的评论与问题无关。我的问题是关于可计算性理论,您正在谈论复杂性理论。我正在寻找非可恢复的结果,时间分层定理确实会相对化。如果您对时间层次定理和相对化有疑问,可以提出一个单独的问题。
匿名

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相关内容:H. Rogers提出的同质性猜想在Richard A. Shore中被驳斥;均匀性猜想(1979):存在不可解度,使得d一个是不同构d(图灵度偏序的结构Ť)。在lo.logic上看到类似的问题aD(a)DT
Marzio De Biasi

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好问题:-)
Andrej Bauer

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φTTxxTxxφxφ
匿名

Answers:


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Higman嵌入定理:有限生成的可计算表示的组恰好是有限表示组的有限生成的子组。此外,每个可计算表示的组(甚至是可计数生成的组)都是有限表示组的子组。

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另一方面,可能有人争辩说,这个问题“不算在内”,因为它更类似于使用组对可计算性的定义,而不是“可计算性理论的结果”。另一方面,可计算性的定义对模型来说很健壮,但却没有相对论。(与Kleene对可计算函数的描述相反,只需将oracle的特征函数添加到生成的函数集中,即可轻松实现相对论的可计算函数。在Higman嵌入的情况下,似乎没有类似的操作。)


是区分您的示例的有限性(相对于无穷大)还是可计数性(相对于不可数性)?
安德拉斯·萨拉蒙

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不好意思,希格曼定理是统一的吗?即,给定一个可计算表示的组,是否可以统一计算包含该组的有限生成的组?
安德烈·鲍尔

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糟糕,请在我的问题中将“有限生成”替换为“有限呈现”。那是一个微不足道的错误。我想知道的是,我们是否可以用更笼统的方式代替“有限呈现”。
安德烈·鲍尔

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SATONPO

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@AndrewMorgan:同意。我认为结类将是一个不错的选择:)。
约书亚·格罗肖

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这也是我经常想知道的事情!

如果用“可计算性理论的结果”来表示相对于机器模型(Turing机器,RAM机器等)的选择不变的结果,那么我不知道这样的结果的一个例子,我如果我见过,肯定会记得的。

我可以建议的最接近的答案是:我认为在可计算性理论中,有许多有趣的问题可能取决于机器模型。例如:用图灵机的通常定义定义的忙碌海狸功能是否经常无穷奇?BB(20)的值是否独立于ZFC?无论这些问题的答案是什么,对于BB功能的相对类似物,它们肯定会有所不同。


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这是一个或多或少的小例子:考虑图灵机的停止问题,该图灵机被明确禁止(通过计算模型的定义)访问oracle。相对于没有先知和琐碎的先知,这是无法确定的,但是对于暂停问题,它相对于先知是可决定的。(问题本身相对于oracle而言不会改变,因为它无法访问oracle,但是在给定oracle的情况下,决定问题的(无限制)TM变得更加强大。)

还有很多其他示例。只需稍微使用计算模型,您就可以找到其他类似的结果。


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只是好奇:这个答案到底有什么问题?也许拒绝投票的人不相信有可能禁止Turing机器访问oracle并要求对此进行进一步的解释吗?
菲利普·怀特

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相对性的定义似乎并不十分公平,它允许机器拥有一个先知,但又不允许它使用先知。
大卫·埃普斯坦

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有趣但不是我想要的。我正在寻找可计算性理论中一个不会相对化的已知结果,而不是关于如何得出这样一个结果的论据。
匿名

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请考虑以下语句:H(不可使用图灵机的图灵机停止问题)不可计算。另一方面,相对于停止问题预言而言,H是可计算的。即使我们认为这是使陈述相对化的一种方式,也不是一件有趣的事。可能存在类似的方法来使任何使之成为假的陈述相对化。相对化不只是在某个地方附加一个预言。当相对论保留一些有趣的参数类别时,它就很有趣,因此,如果一条语句不相对化,我们就会知道参数类别不能证明该陈述。
卡夫

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例如,使用BGS中的相对化方法。有趣的是,它保留了简单的对角化参数,因此它们无法解决P对NP。如果相对化没有保留这样的论点,那么它可能不是使陈述相对化的有趣方式。良好的相对化应该尽可能地坚持已知的论点和经过验证的结果,保存得越少,它就越有趣。
卡夫
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