Turing Machine – Working LEGO Computer raggiunge i 10k su LEGO Ideas

Un vero e proprio Computer decrittografico è il soggetto dell’ultimo progetto ad aver raggiunto la soglia dei 10.000 like sul portale LEGO Ideas. E lo ha fatto in poco più di un mese e mezzo!

Un paio di domande al suo progettista: Cos’è una macchina di Turing?
“È un modello astratto di una macchina algoritmica. Anche se non è stato progettato per essere implementato nella vita reale, alcune persone lo fanno effettivamente usando “tecnologie” esoteriche come Minecraft Redstone o Conway’s Game of Life – ho deciso di realizzarlo usando mattoncini Lego. Prende il nome dal suo creatore, Alan Turing, un crittologo inglese.”

Da cosa è composta la macchina?
“Questa versione ha un nastro infinitamente lungo (nella vita reale: abbastanza lungo da fare tutti i programmi pratici) con simboli che possono essere spostati a sinistra e a destra una “testa” su uno dei simboli che può leggerlo e sovrascriverlo con uno nuovo, alcuni registri contenenti lo stato della macchina,una tabella che collega ogni combinazione di stato e simbolo a un’istruzione su cosa fare dopo.“

Quindi come funziona?
“È piuttosto semplice… leggi il simbolo dal nastro, in base al simbolo e allo stato, vedi cosa fare dopo nella tabella, in base alle istruzioni, vai a un nuovo stato e stampa un nuovo simbolo al posto di quello che è stato letto anche in base alle istruzioni, sposta il simbolo del nastro 1 a sinistra o a destra o esci dal programma.
Il ciclo continua fino a quando la macchina non si ferma. In questo modo può eseguire qualsiasi algoritmo informatico, quindi è tecnicamente un computer, anche se funziona in modo un po’ diverso rispetto a quelli elettronici che usiamo ogni giorno“
Dacci qualche informazione sul modello
“Il modello ha 4 (2²) possibili simboli e 8 (2³) possibili stati, quindi in totale 32 possibili combinazioni simbolo-stato. Ogni istruzione ha 7 bit (3 per lo stato, 2 per il simbolo, 1 per spostare sinistra/destra e 1 per fermare), quindi il “codice sorgente” prende 732 = 224 bit o 28 byte. Ciò significa che puoi fare 2^224 ≈2.691067 programmi!( la maggior parte di loro sarà inutile però).
Il meccanismo è anche abbastanza complesso per un set Lego. Collega tutte le funzioni a 1 ingresso, in modo che il modello non richieda un motore elettrico.“