
Jumping Computation: Updating Automata and Grammars for Discontinuous Information Processing
Jumping Computation: Updating Automata and Grammars for Discontinuous Information Processing ist in erster Linie eine theoretisch orientierte Abhandlung über springende Automaten und Grammatiken, die alle wesentlichen theoretischen Themen zu ihnen abdeckt, einschließlich ihrer Leistungsfähigkeit, Eigenschaften und Transformationen. Aus praktischer Sicht werden verschiedene Konzepte, Methoden, Algorithmen, Techniken, Fallstudien und Anwendungen beschrieben, die auf diesen Automaten und Grammatiken basieren.
In der heutigen computerisierten Welt spielt die wissenschaftliche Entwicklung und Erforschung des Rechnens, die so genannte Rechentheorie, eine entscheidende Rolle. Ein wichtiger Zweig, die Sprachtheorie, befasst sich mit der Definition und Untersuchung von Sprachen und ihren Modellen, die Algorithmen formalisieren, nach denen ihre Berechnung ausgeführt wird. Diese sprachdefinierenden Modelle werden in zwei grundlegende Kategorien eingeteilt: Automaten, die Sprachen durch Erkennung ihrer Wörter definieren, und Grammatiken, die sie erzeugen. Diese Regeln, die vor vielen Jahrzehnten eingeführt wurden, spiegeln die klassische sequentielle Berechnung wider. Heutige Berechnungsmethoden verarbeiten Informationen jedoch häufig auf eine grundlegend andere Art und Weise und "springen" häufig über große Teile der gesamten Information. In diesem Buch werden die klassischen Modelle angepasst, um diese Art von Berechnungen zu formalisieren und zu untersuchen. Einfach ausgedrückt, springen diese angepassten Versionen, die als springende Automaten und Grammatiken bezeichnet werden, während ihres Sprachdefinitionsprozesses über die Wörter, an denen sie arbeiten.
Das Buch wählt wichtige Modelle aus und fasst die wichtigsten Ergebnisse über sie in kompakter und einheitlicher Weise zusammen. Es setzt jedes Modell in Beziehung zu einer bestimmten Form des modernen Rechnens, wie z.B. dem sequentiellen, semi-parallelen und total parallelen Rechnen, und erklärt, wie das betreffende Modell die entsprechende Form des Rechnens korrekt widerspiegelt und formalisiert, so dass wir einen systematisierten Bestand an mathematisch präzisem Wissen über das springende Rechnen erhalten können. Das Buch legt besonderes Augenmerk auf Mächtigkeit, Schließungseigenschaften und Transformationen und beschreibt auch viele Algorithmen, die springende Grammatiken und Automaten so modifizieren, dass sie einige vorgeschriebene Eigenschaften erfüllen, ohne die definierte Sprache zu verändern. Das Buch ist von großem Interesse für alle, die sich mit der Theorie des Rechnens in den Bereichen Informatik, Mathematik, Ingenieurwesen, Logik und Linguistik beschäftigen.