Tree transducer とは

理論的なコンピュータサイエンスと形式言語理論では、ツリートランスデューサ(TT)は木を入力として取り出し、一般に他のツリーを出力する抽象機械ですが、単語や他の構造を生成するモデルが存在します。大まかに言えば、ツリートランスデューサは、ワードトランスデューサがワードオートマトンを拡張するのと同じ方法でツリーオートマトンを拡張します。
単語の代わりにツリー構造を操作することで、TTは正式言語または自然言語の構文指向の変換をモデル化できます。しかし、TTは、アルゴリズムの複雑さ、閉鎖特性などの点で、それらの単語の対応物と同様に行動しない。特に、主なクラスのほとんどは構成上閉鎖されていません。
ツリートランスデューサの主なクラスは次のとおりです。

Factor oracle とは

ファクタ・オラクルは、テキスト・ボディ内のファクタ(部分文字列)を効率的に検索できる有限状態オートマトンです。サフィックスツリーのような古い技術は時間効率が良いが、相当量のメモリを必要とした。これとは対照的に、ファクター・オーラクルは、増分的に線形の時間と空間で構成することができる。

PowerDEVS とは

PowerDEVS [BK011]は、ハイブリッドシステムのシミュレーションに向けたDEVSのモデリングとシミュレーションのための汎用ソフトウェアツールです。環境では、C ++言語のアトミックDEVSモデルを定義し、階層的なブロック図で図形的に結合してより複雑なシステムを作成することができます。
エルネスト・コフマン、フェデリコ・ベルゲロ、グスタボ・ミーゴニ、エンリケ・ハンセン、ホアキン・フェルナンデス、マルセロ・ラパドゥラ、エステバン・パッリエーリョのナサリオ・デ・ロサリオ(アルゼンチン)大学で開発されました。
配布は完全に無料です。

Tree (automata theory) とは

オートマトン理論では、ツリーは、自然数のシーケンスとしてツリー構造を表現する特別な方法です。
たとえば、ツリーの各ノードは自然数(ℕ)の集合を超える単語であり、この定義がオートマトン理論で使用されるのに役立ちます。
木は、t∈∈Tならば、t∈ℕ*とc∈thatのとき、t∈Tとt.c1∈Tがすべて0≤c1 cであるような集合T⊆ℕ*である。 Tの要素はノードとして知られており、空の単語εはTの(単一の)根です。すべてのt∈Tについて、要素t.c∈Tは方向cのtの後継です。 tの後継者の数は、その程度またはアリティと呼ばれ、d(t)として表される。後続ノードがない場合、ノードはリーフです。ツリーのすべてのノードが非常に多くの後継者を持つ場合、それは有限に、それ以外の場合は無限に分岐するツリーと呼ばれます。経路πはTの部分集合であり、ε∈πであり、すべてのt∈Tに対して、tは葉であるか、t.c∈πとなるような唯一のc∈εが存在する。パスは、有限または無限のセットです。ツリーのすべてのパスが有限である場合、ツリーは有限、そうでなければ無限と呼ばれます。すべての経路が無限であれば、木は完全無限と呼ばれます。アルファベットΣが与えられた場合、Σでラベル付けされた木はT(T、V)の対であり、Tは木であり、V:T→ΣはTの各節点をΣの記号に写像する。ラベル付きツリーは、一般的に使用される用語ツリー構造を正式に定義します。ラベル付きツリーのセットはツリー言語と呼ばれます。
各ノードの後継者の間に順序がある場合、ツリーは順序付けられたと呼ばれます。ツリーの上記の定義は、自然にツリーをランク付けするために使用できる後継者の間の順序を示唆しています。
ランク付けされたアルファベットの場合、特別な関数Ar:Σ→ℕが定義される。この機能はアルファベットの各記号に固定されたアリティを関連付けます。この場合、各t∈TはAr(V(t))= d(t)を満たさなければならない。このプロパティを満たすツリーは、ランク付けされたツリーと呼ばれます。その性質を必ずしも満たさない樹木は、無所属と呼ばれます。
たとえば、上記の定義は、無限木オートマトンの定義に使用されます。

Nested stack automaton とは

オートマトン理論では、ネストされたスタックオートマトンは、追加のスタックとなることができるデータを含むスタックを利用できる有限オートマトンである。スタックオートマトンのように、ネストされたスタックオートマトンはスタック内で上下に動いて現在のシンボルを読み取ることができます。さらに、新しいスタックを作成し、そのスタックを操作し、最終的にスタックを破壊し、古いスタックで操作を続けることができます。このようにして、スタックは任意の深度に再帰的にネストできます。しかし、オートマトンは常に最も内側のスタックでのみ動作します。
ネストされたスタックオートマトンは、索引付けされた言語を認識することができ、実際には索引付き言語のクラスは、一方向の非決定的なネストされたスタックオートマトンによって受け入れられる言語のクラスです。
ネストされたスタックオートマトンは、計算能力が低い埋め込みプッシュダウンオートマトンと混同しないでください。

Sequential logic とは

デジタル回路理論では、順序論理は、その出力がその入力信号の現在の値だけでなく、過去の入力のシーケンス、入力履歴にも依存する一種の論理回路である。これは組み合わせ論理とは対照的であり、その出力は現在の入力のみの関数である。つまり、順序論理は状態(メモリ)を持ち、組合せ論理は状態を持たない。
シーケンシャルロジックを使用して、すべてのデジタル回路の基本ビルディングブロックである有限状態マシンを構築します。実質的には、実際のデジタルデバイスのすべての回路は、組み合わせロジックと順次ロジックが混在しています。
シーケンシャルロジックを有するデバイスのよく知られた例は、「チャネルアップ」および「チャネルダウン」ボタンを有するテレビセットである。 「上へ」ボタンを押すと、テレビは、現在受信している上の次のチャンネルに切り替える旨の入力をテレビに与える。テレビがチャンネル5にある場合、「上に」を押すと、チャンネル6を受信するように切り替わります。しかし、テレビがチャンネル8にある場合、「上」を押すと、チャンネル「9」に切り替わります。チャンネル選択が正しく動作するためには、テレビは、現在受信しているチャンネルを知っていなければならず、これは過去のチャンネル選択によって決定されたものである。テレビは、現在のチャンネルをその状態の一部として記憶する。 「チャネルアップ」または「チャネルダウン」入力が与えられると、チャネル選択回路の順次ロジックは、入力チャネルおよび現在のチャネルから新しいチャネルを計算する。
ディジタル順序論理回路は、同期型と非同期型に分けられる。同期式順序回路では、デバイスの状態は、クロック信号に応答して離散的な時間にのみ変化する。非同期回路では、デバイスの状態は、入力の変化に応じていつでも変更することができます。

Deterministic automaton とは

コンピュータサイエンスでは、決定論的オートマトンは、ある状態から別の状態への遷移の結果が入力によって決定されるオートマトン理論の概念である。
一般的な決定論的オートマトンは、有限状態機械である決定論的有限オートマトン(DFA)であり、状態および入力記号の各対について、次の状態への唯一の遷移が存在する。 DFAは、通常の言語のセットを認識し、他の言語は認識しません。
非決定論的有限オートマトンから決定論的有限オートマトンを構築するための標準的な方法は、パワーセットの構築です。

Constraint automaton とは

コンピュータサイエンスでは、制約オートマトンは、コーディネーションモデルにおける動作と可能なデータフローを記述するための形式である。それはArbabらによって導入されました。 Reoコネクタ回路をモデル検査するための有限オートマトンの変形として。
拘束オートマトンは確率的オートマタの一般化と見なすことができ、確率の代わりにデータ制約が状態遷移にラベルを付け、発火に影響を与えます。

Linear temporal logic to Büchi automaton とは

正式検証では、有限状態モデル検査は、LTL公式およびBAが同じω言語を認識するように、所与の線形時間論理(LTL)公式に相当するBüchiオートマトン(BA)を見つける必要がある。 LTLの式をBAに変換するアルゴリズムがあります。この変換は通常2つのステップで行われます。最初のステップでは、LTL式から一般化されたBüchiオートマトン(GBA)を生成します。第2のステップは、このGBAをBAに変換します。 LTLはBAよりも表現力が厳密ではないので、逆の構成は不可能である。
LTLをGBAに変換するためのアルゴリズムは、それらの構築戦略において異なるが、それらはすべて共通の基礎原則を有する、すなわち、構築されたオートマトンにおける各状態は、状態の発生後に残りの入力語によって満たされると予想されるLTL式実行中に。

Semi-deterministic Büchi automaton とは

オートマトン理論では、半決定的なBüchiオートマトンは、Büchiオートマトンの特別なタイプです。このようなオートマトンでは、状態を2つのパーティションに分割して、1つの部分が決定論的オートマトンを形成し、この部分もすべての受容状態を含むようにすることができる。
すべてのBüchiオートマトンについて、半決定性のBüchiオートマトンを構築して、両方が同じω言語を認識できるようにすることができます。しかし、決定的なBüchiオートマトンは同じω言語では存在しないかもしれません。