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计算与认知《计算模拟与认知的强等价性》

  • 小小评论家小小评论家
  • 书评
  • 2023-03-26 13:07:07
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这本书的精华可以浓缩为一个定义,即作者对计算过程的强等价性的定义:恒定的计算复杂性与固定的资源使用(原文如此,实际上按照作者后面的定义,两者是从属关系,不能并列使用)。作者提出,直觉上的“相同算法”的概念是次要的,复杂性等价才是评价一个模拟过程(即计算模拟)与有机体(即人类认知)的第一标准。弱等价在此书中语焉不详。

不同程序之间的某些差别之于复杂性等价是无关紧要的,因为只要两个不同程序之间存在拓朴对应关系,它们可以被看做是复杂性等价的。只要每一个操作所需要的步骤(归根到底还是时间)和时间是独立于输入的,这些操作也是复杂性等价的。

使用的资源量也是评价复杂性等价的重要指标(空间上的)。这个概念包括机器使用的基本周期、时间长度(又与前面的概念交叉了,时间也是一种资源,没错,但我觉得作者最好将空间资源与时间资源的概念区分)、用到的存储量。

以前人们谈论计算的复杂性往往是从时间复杂性的角度。例如,排序算法的效率通常是用多项式函数的阶数表示,给n个项目排序有许多不同的算法,数量与nlogn成正比,从它们的时间复杂性角度看,它们是等价的算法,但它们却不是作者所定义的复杂性等价。因为它们使用的资源量是随着排序元素的分散度(维度)变化的,或随着被排序表中的元素的增加而变化。

注意:计算的复杂性等价只是强等价的必要条件,而非充分条件。

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