Nguồn gốc của thuật ngữ tính toán / thuật toán tính hiệu quả


13

Tôi muốn biết về lịch sử của hai thuật ngữ này: " hiệu quả ", " khả thi ".

Ai đã sử dụng chúng về tính toán / thuật toán lần đầu tiên? (theo nghĩa hiện đại của các thuật ngữ này, tức là thế kỷ 20). Làm thế nào mà họ trở thành chủ đạo? Làm thế nào mà hai thuật ngữ này bắt đầu được sử dụng như từ đồng nghĩa?

Tôi biết rằng Cobham đã sử dụng thuật ngữ "khả thi" trong tuyên bố của luận án của mình liên quan đến khả năng tính toán thời gian đa thức. Nhưng có một tài liệu tham khảo trước đó? Dường như không có một tài liệu tham khảo rõ ràng nào về các điều khoản này trong thư của Godel gửi von Neumann . Tôi không thể tìm thấy bất kỳ bài viết liên quan nào trước năm 1960 (sử dụng Google Scholar ).

Một điểm thú vị khác là tiêu đề của bài báo của Cobham từ năm 1965 là " Khó khăn tính toán nội tại của các chức năng". Khi nào "độ phức tạp tính toán" thay thế "độ khó tính toán"?

Câu trả lời:


11

Tôi không biết về các thuật ngữ "hiệu quả" và "khả thi." Vì các thuật ngữ này thậm chí ngày nay không có ý nghĩa kỹ thuật chính xác, tôi nghi ngờ rằng lịch sử sử dụng của chúng sẽ trở nên mờ nhạt, giống như lịch sử của hầu hết các từ trong hầu hết các ngôn ngữ là âm u.

"Độ phức tạp tính toán" là một thuật ngữ thú vị hơn. Với sự giúp đỡ của MathSciNet, tôi thấy rằng Juris Hartmanis dường như là người đầu tiên phổ biến nó. Bài báo nổi tiếng năm 1965 của Hartmanis và Stearns sử dụng thuật ngữ này trong tiêu đề, nhưng ngay cả trước đó, Tạp chí toán học của Hartmanis về bài viết "Tính toán thời gian thực" của Michael Rabin ( Israel J. Math. 1 (1963), 203 Thay211) nói:

Kết quả này rất mang tính hướng dẫn và đóng góp các kỹ thuật mới cho lý thuyết mới nổi về độ phức tạp tính toán của các chuỗi và hàm đệ quy. Lý thuyết này chủ yếu liên quan đến việc phân loại các vấn đề tính toán theo mức độ khó tính toán, nghiên cứu các tính chất của các lớp phức tạp này, mối quan hệ của chúng với nhau và sự phụ thuộc của chúng vào các thiết bị tính toán (trừu tượng).

Lưu ý rằng bản thân Rabin không sử dụng thuật ngữ "độ phức tạp tính toán" trong bài viết này.

MathSciNet cũng đưa ra một số đánh giá trước đó sử dụng thuật ngữ "độ phức tạp tính toán", nhưng những điều này dường như là tự phát và xảy ra lẻ tẻ.


Cảm ơn, tôi nghĩ rằng điều này trả lời câu hỏi của tôi về "độ phức tạp tính toán". (Tôi muốn đợi thêm một vài ngày nữa để xem ai đó có thể cung cấp một số thông tin về hai điều khoản đầu tiên không.)
Kaveh

5

Một cụm từ khác để xem xét là "chính xác có thể giải quyết được", đó là từ vật lý thống kê và cũng tương ứng với các khái niệm ngày nay của chúng tôi về hiệu quả / khả thi. Phần giới thiệu trong bài viết này chứa một mô tả lịch sử tốt đẹp của cụm từ này với nhiều tài liệu tham khảo.


Cảm ơn Tyson, nó trông giống như một bài báo thú vị (nhưng dường như không trả lời câu hỏi của tôi).
Kaveh

3

Đây không phải là chính xác những gì bạn yêu cầu, nhưng quá dài cho một nhận xét.

Tài liệu tham khảo rõ ràng lâu đời nhất mà tôi biết về một thuật toán không khả thi là trong Évariste Galois ' Mémoire sur les condition de résolubilité des équations par radicaux , được viết vào năm 1830:

Si duy trì vous me donnez une équation que vous aurez choisie à Votere gré et que vous wishz Connaître si elle est ou không hòa tan par radicaux, je n'aurais rien à y faire que de vous sạc ni moi ni personne de la faire. En un mot les tính toán không khả thi.

[Bây giờ nếu bạn đưa cho tôi một phương trình mà bạn đã chọn theo ý của bạn và bạn muốn biết liệu nó có thể giải quyết được hay không, tôi chỉ cần chỉ ra cho bạn phương pháp cần thiết để trả lời câu hỏi của bạn, mà không muốn tự mình thực hiện hay không bất cứ ai khác thực hiện nó. Trong một từ, các tính toán là không thực tế .]

Mặc dù sự thật là thuật toán của Galois không chạy trong thời gian đa thức, nhưng Galois rõ ràng có nghĩa là một cái gì đó ít chính xác hơn. Đây cũng là tài liệu tham khảo lâu đời nhất mà tôi biết về việc xem xét sự tồn tại của một thuật toán có ý nghĩa theo đúng nghĩa của nó.


Như Niel de Beaudrap đã đề cập trong các bình luận, Gauss đã thảo luận về hiệu quả (trong) của các thuật toán để kiểm tra tính nguyên thủy trong năm 1801 Disquisitiones Arithmeticae của ông , gần 30 năm trước Galois. Để đầy đủ, đây là đoạn văn có liên quan từ điều 329:

Nihilominus fateri oportet, omnes methodos hucusque prolata vel quảng cáo casus Vlade speciales restrictas esse, vel tam operosas et prolixas , ut iam pro numeris talibus, qui tabularum một Varis meritis constructarum limites phi excedunt, tức là pro quibus methodi artificiales supervacuae sunt, calculatoris Etiam exercitati patientiam mệt mỏi, quảng cáo maiores autem plerumque vix Applari possint. ... Ceterum in Problematis natura fundatum est, ut methodi quaecunquecontinuo prolixiores evadant, quo maiores sunt Numi, ad quos applicationur; attamen pro methodis sequentibus difficultates perlente increscunt, NUMERIQUE e septem, octos vel adeo adhuc Pluribus figuris constantes praesertim mỗi secundam Felici sempre successu tractati fuerunt, omnique celeritate, quam pro tantis numeris exspectare aequum est, qui secundum omnes methodos hactenus notas Laborem, Etiam calculatori indefatigabili không dung nạp, không cần thiết.

[Tuy nhiên, chúng tôi phải thú nhận rằng tất cả các phương pháp đã được đề xuất cho đến nay đều bị hạn chế trong các trường hợp rất đặc biệt hoặc rất tốn công và phổ biến đến mức ngay cả đối với các số không vượt quá giới hạn của các bảng được tạo bởi những người đàn ông có thể ước tính, tức là đối với các số không đòi hỏi các phương pháp khéo léo, họ thử sự kiên nhẫn của ngay cả máy tính thực hành nhất. Và những phương pháp này khó có thể được sử dụng cho số lượng lớn hơn. ... Đó là bản chất của vấn đề mà bất kỳphương thức sẽ trở nên prolix nhiều hơn khi số lượng được áp dụng ngày càng lớn. Tuy nhiên, trong các phương pháp sau, khó khăn tăng khá chậm và các số có bảy, tám hoặc thậm chí nhiều chữ số hơn đã được xử lý với thành công và tốc độ vượt ngoài mong đợi, đặc biệt là bằng phương pháp thứ hai. Các kỹ thuật đã được biết đến trước đây sẽ đòi hỏi lao động không thể chịu đựng được ngay cả đối với máy tính không thể phá hủy nhất .]


2
Ngoài ra còn có một câu trả lời về một chủ đề khác , về các vấn đề nghiên cứu mở lâu đời nhất, trong đó Gauss đã phàn nàn trong cuốn sách năm 1801 của mình, Disquitiones Arithmeticae rằng tất cả các phương pháp được biết đến vào thời điểm thử nghiệm nguyên thủy đều rất "tốn công và prolix".
Niel de Beaudrap

Zp*

P

-1

Chỉnh sửa: Trả lời viết lại

Làm thế nào nó có dòng chính? có lẽ bằng cách truyền bá ý tưởng so sánh nghiên cứu mới với nghiên cứu cũ về hiệu suất, với giả định rằng việc tạo ra ý tưởng mới là khó khăn hơn.


Tôi đang tìm kiếm lịch sử thực tế của các điều khoản này, không phải là một lời giải thích cho chúng. Đây không phải là một câu trả lời cho câu hỏi của tôi.
Kaveh

Tôi không thể trả lời ai đã sử dụng thuật ngữ lần đầu tiên trong CS, câu trả lời của tôi thiên về câu hỏi thứ hai của bạn về lý do tại sao nó có xu hướng chính.
labotsirc

Cảm ơn, nhưng tôi không hỏi "tại sao", tôi đang hỏi "làm thế nào" (tức là lịch sử).
Kaveh

Tôi đã viết lại câu trả lời, đây là tất cả những gì tôi biết + giả sử. Trân trọng, Cristobal.
labotsirc

1
Cảm ơn trục, nhưng như tôi đã nói tôi đang tìm kiếm lịch sử thực tế , không phải là lý thuyết có thể xảy ra về nó. Tôi đang tìm kiếm tài liệu tham khảo / giấy tờ sớm / ... đã sử dụng các thuật ngữ và giúp nó trở thành chủ đạo.
Kaveh
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.