We propose a semantics of operating on real numbers that is sound, Turing-complete, and practical. It modifies the intuitive but super-recursive Blum-Shub-Smale model (formalizing Computer ALGEBRA Systems), to coincide in power with the realistic but inconvenient Type-2 Turing machine underlying Computable Analysis: reconciling both as foundation to a Computer ANALYSIS System. Several examples illustrate the elegance of rigorous numerical coding in this framework, formalized as a simple imperative programming language ERC with denotational semantics for REALIZING a real function $f$: arguments $x$ are given as exact real numbers, while values $y=f(x)$ suffice to be returned approximately up to absolute error $2^p$ with respect to an additionally given integer parameter $p\to-\infty$. Real comparison (necessarily) becomes partial, possibly 'returning' the lazy Kleenean value UNKNOWN (subtly different from $\bot$ for classically undefined expressions like 1/0). This asserts closure under composition, and in fact 'Turing-completeness over the reals': All and only functions computable in the sense of Computable Analysis can be realized in ERC. Programs thus operate on a many-sorted structure involving real numbers and integers, the latter connected via the 'error' embedding $Z\ni p\mapsto 2^p\in R$, whose first-order theory is proven decidable and model-complete. This logic serves for formally specifying and formally verifying correctness of ERC programs.


翻译:我们建议对真实数字进行正确、图灵完整和实用操作的语义。 它修改直观但超精确的布卢姆- Shub- Smaly 模型( 正规化计算机ALGEBRA系统), 使其与现实但不方便的 2 型图灵机 Compublic Annable 分析: 将两者作为基础与计算机 ANALISIS 系统调和起来。 几个例子说明在这个框架中严格的数字编码的优雅性, 正式化为一种简单需要的编程语言 ERC, 正式化为实现真实功能 $2 : 将 美元=f(x) 足够返回到绝对错误 ALGEBRA 系统 。 真实性比较( 必然的) 可能是部分, 可能返回懒惰的 Kleenenean 值 UNKNOWN( 与 典型的未定义的表达式 $\boticle 值不同) : 美元=xx$x

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
56+阅读 · 2021年4月12日
【上海交大】<操作系统> 2021课程,附课件
专知会员服务
41+阅读 · 2021年4月3日
专知会员服务
161+阅读 · 2020年1月16日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
194+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
Yoshua Bengio,使算法知道“为什么”
专知会员服务
7+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
计算机 | 中低难度国际会议信息8条
Call4Papers
9+阅读 · 2019年6月19日
计算机 | CCF推荐期刊专刊信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年4月10日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
人工智能 | SCI期刊专刊信息3条
Call4Papers
5+阅读 · 2019年1月10日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】自然语言处理(NLP)指南
机器学习研究会
35+阅读 · 2017年11月17日
【推荐】用Python/OpenCV实现增强现实
机器学习研究会
15+阅读 · 2017年11月16日
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13日
【推荐】决策树/随机森林深入解析
机器学习研究会
5+阅读 · 2017年9月21日
Arxiv
0+阅读 · 2021年7月28日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
56+阅读 · 2021年4月12日
【上海交大】<操作系统> 2021课程,附课件
专知会员服务
41+阅读 · 2021年4月3日
专知会员服务
161+阅读 · 2020年1月16日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【新书】Python编程基础,669页pdf
专知会员服务
194+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
Yoshua Bengio,使算法知道“为什么”
专知会员服务
7+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
计算机 | 中低难度国际会议信息8条
Call4Papers
9+阅读 · 2019年6月19日
计算机 | CCF推荐期刊专刊信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年4月10日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
人工智能 | SCI期刊专刊信息3条
Call4Papers
5+阅读 · 2019年1月10日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】自然语言处理(NLP)指南
机器学习研究会
35+阅读 · 2017年11月17日
【推荐】用Python/OpenCV实现增强现实
机器学习研究会
15+阅读 · 2017年11月16日
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13日
【推荐】决策树/随机森林深入解析
机器学习研究会
5+阅读 · 2017年9月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员