Universal Turing Machine

定义 Definition

通用图灵机：一种特殊的图灵机，能够在给定“另一台图灵机的描述（程序）+ 输入”的情况下，模拟那台图灵机的运算过程。它是“通用计算/通用计算机”思想的理论基础，常用来说明：同一台机器只要更换程序，就能执行不同的计算任务。（有时也简称 UTM。）

发音 Pronunciation (IPA)

/ˌjuːnɪˈvɜːrsəl ˈtjʊərɪŋ məˈʃiːn/

例句 Examples

A universal Turing machine can simulate any other Turing machine.
通用图灵机可以模拟任何其他图灵机。

By encoding the machine’s rules and input on the tape, the universal Turing machine carries out the same computation step by step.
把那台机器的规则和输入编码到纸带上后，通用图灵机会一步步执行同样的计算过程。

词源 Etymology

“Universal”来自拉丁语 universalis，意为“整体的、普遍的”；“Turing”源自英国数学家 Alan Turing（艾伦·图灵） 的姓氏；“Machine”来自拉丁语 machina（经由法语进入英语），意为“机器、装置”。该术语整体表达“能模拟任意图灵机的通用机器”。

相关词 Related Words

• Algorithm
• Church-Turing Thesis
• Computability
• Computable Function
• Emulator
• Halting Problem
• Program
• Turing Machine

文学与经典著作中的用例 Literary Works

• Alan M. Turing：《On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem》（1936）——提出可计算性框架，并引出“通用机器”的核心思想。
• Douglas R. Hofstadter：《Gödel, Escher, Bach: An Eternal Golden Braid》（《哥德尔、艾舍尔、巴赫》）——以通俗叙述讨论图灵机与通用计算观念。
• Michael Sipser：《Introduction to the Theory of Computation》（《计算理论导引》）——教材中系统讲解通用图灵机与可判定性。
• Martin Davis：《Computability and Unsolvability》——讨论可计算性理论与通用机概念在理论计算中的地位。