튜링기계가 독해문제로 나오다니...

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[문 21-22] 다음 글을 읽고 물음에 답하시오.

  튜링 기계는 다섯 가지 요소로 이뤄졌다.

∘ 충분히 긴 기록 테이프: 테이프는 여러 칸으로 이뤄졌으며 한 칸은 다시 두 부분으로 이뤄졌다. 첫 부분에는 그 칸의 주소가 기록되었고 둘째 부분은 데이터가 기록되었거나 데이터를 기록할 수 있다. 각 칸의 주소를 T0, T1, T2, T3 등이라 하겠다.

∘ 테이프에 기록될 데이터 기호: -, 0, 1. 여기서 “-”는 ‘아무것도 기록되지 않았음’을 뜻한다.

∘ 테이프에 기록된 데이터 기호를 읽거나 쓰는 헤드

∘ 헤드가 갖는 상태: 헤드는 S0, S1, S2의 상태를 갖는다. 헤드의 상태는 헤드 자체의 메모리 또는 테이프에 기록된다.

∘ 프로그램: 처음에 헤드가 테이프의 어느 위치에 놓였는지 또 헤드의 처음 상태가 무엇인지 설정한다. 나아가 헤드가 수행해야 할 작동 규칙을 설정한다.

  튜링 기계는 프로그램을 어떻게 설정하느냐에 따라 다양한 작업을 수행할 수 있다. 튜링은 기록 테이프가 무한히 길다면 튜링 기계가 가능한 모든 계산을 할 수 있다고 주장했다.

  보기로 헤드의 작동 규칙은 다음과 같이 프로그램됐다.

  여기서 “>”는 헤드를 기록 테이프의 오른쪽 칸으로 움직이라는 명령이고, “<”는 헤드를 기록 테이프의 왼쪽 칸으로 움직이라는 명령이며, “|”는 헤드를 그 자리에서 멈추라는 명령이다. 주소가 Tn인 칸의 오른쪽은 주소가 Tn+1인 칸이고 왼쪽은 주소가 Tn-1인 칸이다. 이 작동 규칙의 첫째 줄은 “만일 헤드의 지금 상태가 S0이고 읽은 데이터가 0이면, 그 자리에 0을 쓰고 헤드를 오른쪽 칸으로 움직이고 헤드 상태를 그대로 지키라”고 되어 있다. 이 작동 규칙의 여섯째 줄은 “만일 헤드의 지금 상태가 S1이고 읽은 데이터가 없으면, 그 자리에 아무것도 쓰지 말고 헤드를 멈춘 뒤 헤드 상태를 S0으로 바꾸라”고 되어 있다. 보기로 우리 프로그램에서 헤드의 처음 상태는 S0이고, 헤드의 처음 위치는 기록 테이프의 T0이며, 기록 테이프의 처음 데이터는 다음과 같다.

  이 프로그램에 따르면 헤드의 마지막 위치는 ㉠이며 그때 헤드의 상태는 ㉡이다. 프로그램을 끝낸 뒤 기록 테이프는 ㉢으로 바뀐다.

문 21. 윗글의 ㉠과 ㉡에 들어갈 내용으로 적절한 것은?

    ㉠ ㉡

① T3 S0

② T3 S1

③ T3 S2

④ T4 S0

⑤ T4 S1

문 22. 윗글의 ㉢에 들어갈 내용으로 적절한 것은?

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해설

21번 정답 ④

22번 정답 ①

동영상 해설↓

https://youtu.be/pFGTmXywP1A