El ADN puede no ser una máquina de Turing, pero es muy probable que sea parte de una máquina de Turing.
Una máquina de Turing consiste en
1. Una cinta : una cinta dividida en celdas. Cada celda capaz de contener un símbolo de un conjunto finito de alfabetos.
2. Una cabeza : que puede moverse hacia la izquierda o hacia la derecha a través de la cinta y leer los alfabetos en la cinta.
3. Un registro de estado : un registro que almacena el estado de la máquina.
4. Una tabla de instrucciones : que, según el estado de la máquina y el alfabeto de la celda en la que el cabezal está leyendo actualmente, realiza una de las acciones predeterminadas.
Ejemplos de instrucciones pueden ser como
Escribe un alfabeto en la celda
mover la cabeza hacia la derecha o hacia la izquierda
permanecer en la misma celda, etc.
Si compara esto con una célula biológica, podemos encontrar muchas características interesantes de la célula que pueden estar relacionadas con una máquina de turing.
Cinta ADN
Cabeza Ribosoma
Registro estatal ARN
Estados Aminoácido
Tabla de instrucciones Tabla de codones de ADN
Ouput Tape Proteínas
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Definición formal de la máquina de Turing
Una máquina de Turing (una cinta) puede definirse formalmente como una tupla de 7
dónde
- es un conjunto finito de estados no vacíos
- es un conjunto finito, no vacío de símbolos de alfabeto de cinta
- es el símbolo en blanco (el único símbolo que puede ocurrir en la cinta con infinita frecuencia en cualquier paso durante el cálculo)
- es el conjunto de símbolos de entrada
- es una función parcial llamada función de transición , donde L es desplazamiento a la izquierda, R es desplazamiento a la derecha. (Una variante relativamente poco común permite “no cambio”, digamos N, como un tercer elemento del último conjunto).
- es el estado inicial
- es el conjunto de estados finales o de aceptación .
La función
La función que se realiza es el tiempo finito y es la biosíntesis de proteínas.
El conjunto de instrucciones
Las diferencias notables son
- La cabeza solo se mueve en una dirección.
- La cinta de salida es diferente de la cinta de entrada.