量子Mealy自动机和量子Moore自动机的等价

随着大数分解的量子算法和量子搜索算法的给出,量子计算进入了一个全新的迅速的发展时期.量子自动机是近十年来兴起的量子计算理论,是一个很活跃的研究领域,量子自动机的研究已经相当丰富.首先定义了字符集上的有限维Fock空间,给出基于有限维Fock空间的量子Mealy自动机和量子Moore自动机的定义,考虑在不受外界环境影响下的两种量子自动机构成的封闭的量子系统,详细地研究了量子Mealy自动机和量子Moore自动机的演化过程,利用量子力学中密度算子的基本理论给出量子Mealy自动机和量子Moore自动机生成的量子语言.最后,在考虑纯态的情形下证明了量子Mealy自动机与量子Moore自动机是等价的.     

主动自动机学习中的等价查询算法优化

模型学习是一种获取黑盒软件系统行为模型的有效方法,可分为主动学习和被动学习.主动学习是基于字母表构造测试用例,通过与黑盒系统主动交互,可在多项式时间内得到目标系统的最小完备自动机,其中等价查询仍是开发和应用主动自动机学习工具的障碍之一.通过探讨反例对于学习算法的影响,定义假设的比较规则,提出测试用例构造的两个原则,同时依据原则对Wp-method等价查询算法改进,产生更优的假设,有效降低查询的数量,并基于LearnLib开源工具,分别以3类自动机为实验对象验证原则和改进算法的有效性.     

基于等价关系的有穷自动机最小化方法

主要介绍了有穷自动机的基础知识,研究了有穷自动机的等价性,并在确定型有穷自动机的状态集上引入等价关系,给出了自动机的最小化过程。利用等价归并算法,可以将某一给定的确定型有穷自动机状态集上的等价状态归并掉．生成与其等价的最小化的确定型有穷自动机。     

基于等价关系的有穷自动机最小化方法

主要介绍了有穷自动机的基础知识,研究了有穷自动机的等价性,并在确定型有穷自动机的状态集上引入等价关系,给出了自动机的最小化过程。利用等价归并算法,可以将某一给定的确定型有穷自动机状态集上的等价状态归并掉,生成与其等价的最小化的确定型有穷自动机。     

右线性文法与有限自动机等价性的一个新证明

迄今为止,左、右线性文法与有限自动机的等价性都是通过相互模拟构造来证明的。文章首先引入字母表上的右线性方程组及其最小解的概念,证明了最小解的存在性与有效可解性,描述了最小解的结构;其次通过右线性方程组及其最小解,证明了右线性文法与有限自动机的等价性。完全类似地,可以引入字母表上的左线性方程组及其最小解,并且证明左线性文...     

格值有限自动机等价判定算法

引入了完备L-Fuzzy矩阵的概念,给出了基于格半群的模糊有限自动机的形式化定义,即完备格值有限自动机,研究了它的主要性质;给出了完备格值有限自动机的行为矩阵,从行为矩阵出发,给出了自动机状态等价和自动机等价的定义。最后,得到了该类自动机等价的判定算法。     

Equivalence of two-dimensional multitape automata

The equivalence of multitape automata with multi-dimensional tapes is considered. Their heads move monotonically in all directions (their backward movement is impossible). The special case when the dimensions of tapes are less than or equal to 2 is proved to be solvable. __________ Translated from Kibernetika i Sistemnyi Analiz, No. 1, pp. 3–10, January–February 2008.     

循环自动机的等价性

主要讨论了两个循环有限自动机的等价性与循环有限自动机的生成子之间的关系,在某些条件下给出了两个循环有限自动机等价的充分必要条件。     

矩阵模型表示下有限自动机等价判定方法

该文在有限自动机的矩阵模型表示方法1基础上,采用矩阵理论和布尔代数为工具,提出了一种有限自动机等价判定的新方法。该方法不仅有利于算法设计和计算机自动处理,其处理方法对采用矩阵模型研究有限自动机理论及应用问题也有一定学术参考价值。     

下推自动机的状态转换图与下推自动机的化简

参照有限状态自动机图形表示方式的思想方法,研究了标准下推自动机的图形表示——PAD 状态转换图,证明了下推自动机与标准下推自动机的等价性。给出了对标准下推自动机进行化简的原则,并给出了化简算法,实现了下推自动机的化简。     

两类具有输出字符功能的模糊自动机的关系

在文中,对文献8中介绍的具有输出字符功能的模糊自动机和模糊有限状态自动机的定义作了修改,并对它们进行了系统的研究,揭示了此两类自动机和取分配格的代数性质的紧密联系;得到了此两类自动机在:(1)强等价;(2)等价;(3)弱等价条件下的许多重要结论。     

利用广义细胞自动机实现的智能数据聚类

现有的数据聚类方法仍存在着各种不足,聚类速度和结果的质量不能满足大型、高维数据库上的聚类需求。本文提出了一种新的基于广义细胞自动机的数据聚类算法,利用细胞自动机的自组织能力对数据进行聚类分析。聚类结果的质量不受聚类大小和聚类形状的影响,可以通过随机抽样应用于大数据集。文章在细胞结构及细胞动力学规则中引入了细胞核的概念,让细胞自动机利用自身的演化找出数据中的聚类信息。文章通过分析证明了本文方法的有效性,并通过模拟软件对算法性能进行了详细的实验,证明了算法的实用性和高效性。     

基于广义细胞自动机的网络信息自组织利用方法

目前的网络信息利用模式存在着严重缺陷，它将网络上发生的海量、随机、分布、并行的信息利用行为当作是没有后效的和彼此无关的．该文提出一种新的基于网络信息自组织的信息利用模式以及基于广义细胞自动机的网络信息自组织方法．按照本文的信息利用模式，网络信息利用行为总是伴随着信息内容在网络中的扩散，网络信息利用行为成为有后效的和相关的，从而导致不同信息内容和不同内容粒度的分布式的信息自组织结构，形成基于这种信息自组织结构的网络信息利用模式．文中进而提出一种广义细胞自动机的模型、结构和算法，通过群体智能，发现网络中的信息自组织结构．分析和实验表明，基于广义细胞自动机的的网络信息自组织利用模式，在效率、自适应性和可靠性等方面优于目前的网络信息利用方法．     

广义细胞自动机的结构及其硬件实现

该文作者曾提出了广义细胞自动机(GCA)的原理和并行算法．并且应用于网络快速包交换等动态优化问题．该文进一步讨论了这种新的广义细胞自动机的体系结构、算法的硬件实现及其电路设计。它们对于GCA的实际应用有重要意义．GCA结构不同于Hopfield神经网络(HNN)和细胞神经网络(CNN),GCA由多层次多粒度宏细胞组成塔形结构．它具有多粒度的宏细胞动力学特征．相同粒度宏细胞之间没有交互,但不同粒度宏细胞之间存在一定程度的交互或反馈．分析和实验表明．在问题求解的优化性、实时性、硬件实现复杂性等方面．该文给出的GCA结构和硬件实现．与HNN和CNN相比有诸多优点．     

Equivalence of deterministic pushdown automata revisited

This paper briefly analyzes main ideas underlying the comparison algorithm that made it possible to prove the equivalence of deterministic pushdown automata. An example of using this algorithm is presented. The relationship of this algorithm with other results in this area is shown. Moreover, the decidability of problems associated with some classes of formal grammars is established. __________ Translated from Kibernetika i Sistemnyi Analiz, No. 2, pp. 24–39, March–April 2007.     

Equivalence of regular expressions over a partially commutative alphabet

The equivalence problem is considered for regular expressions over a partially commutative alphabet. The alphabet is decomposed into disjoint subsets of noncommutative elements. The special case of the problem when the cardinal number of only one subset is larger than 1 and the cardinal numbers of the other subsets are equal to 1 is proved to be algorithmically solvable. Translated from Kibernetika i Sistemnyi Analiz, No. 3, pp. 65–74, May–June 2009.     

一种新的基于广义细胞自动机的网络快速包交换优化方法

实时优化求解快速包交换问题(FPS)是提高网络性能的重要手段．基于梯度下降法等数学规划方法，不能并行地实时地优化求解FPS问题，而基于Hopfield型神经网络和细胞神经网络的优化方法中，都只有单一粒度的细胞动力学方程和单一粒度细胞之间的相互作用，不仅收敛到平衡点的过程长，而且神经网络参数的选择和修正十分困难．该文提出一种新的具有多粒度宏细胞的广义细胞自动机模型和方法，广义细胞自动机中的小粒度宏细胞聚合成可以独立演化的大粒度宏细胞，通过多粒度群体的不同程度群体智能的相互作用，能够比目前其他方法更快更有效地分布并行地优化求解FPS问题和其它类似的复杂的网络优化问题．     

同步格值自动机的约简和最小化算法

引入了完备L-Fuzzy矩阵的概念,提出了取值于格半群上的输入字符和输出字符长度相同的模糊自动机的概念,即完备的同步格值自动机的概念,研究了它的主要性质;从行为矩阵出发,给出了完备的同步格值自动机状态等价和自动机等价的定义,从自动机的状态等价,研究了该自动机可约简的条件,并得到了该自动机的最小化算法。     

模糊Moore型自动机的性质(英文)

给出了模糊Moore型自动机可逆、可达和完备的定义;讨论了其相关性质,进而表明这些性质之间的关系,并且研究了模糊Moore型自动机的最小化性质。最后,系统地给出了关于它们的一些重要结果。     

Incremental Construction of Minimal Tree Automata

We describe an algorithm that allows the incremental addition or removal of unranked ordered trees to a minimal frontier-to-root deterministic finite-state tree automaton (DTA). The algorithm takes a tree t and a minimal DTA A as input; it outputs a minimal DTA A′ which accepts the language L(A) accepted by A incremented (or decremented) with the tree t. The algorithm can be used to efficiently maintain dictionaries which store large collections of trees or tree fragments.