Language Approximation With One-Counter Automata
我们提出了一种方法近似上下文无关的语言与单计数器自动机。这种近似允许重建原始语法的解析树。我们确定了一个可判定的超集的正则语言的元素,即语言,是由一个计数器自动机。
2017-07-23 cs.FL
(Extended Version) Algebraic Characterization of the Class of Languages recognized by Measure Only Quantum Automata
研究了一个只允许测量操作的单向量子自动机模型($\mon$)。本文给出了$\lmo(Σ)$的一个代数刻画,证明了$\lmo(Σ)$中语言的句法幺半群正是$J$ -平凡字面幂等句法幺半群,其中$J$是由双边理想确定的格林关系.我们还证明了$\lmo(Σ)$与字面幂等分段可测试正则语言的字面簇一致。这使我们能够证明一个多项式时间算法的存在性,以决定是否属于$\lmo(Σ)$的正则语言,并讨论可定义性问题的存在一阶逻辑$Σ_1[<]$和线性时序逻辑没有下一个操作LTLWN。
2013-09-27 cs.FL
Comparing 1D and 2D Real Time on Cellular Automata
研究了元胞自动机(CA)维数对并行输入下一维语言实时的语言识别的影响。具体来说,我们专注于确定是否每一种语言,可以在实时的识别的2维CA工作的摩尔附近的问题,也可以在实时的识别的1维CA工作的标准的双向邻域。我们表明,2维CA在实时的可以执行线性数量的模拟的1维实时的CA。如果两个类相等,则模拟实例的数量可以是多项式。
2016-10-02 cs.FL
Generalized Results on Monoids as Memory
我们表明,从群自动机和幺半群自动机理论的一些结果仍然持有更一般的类幺半群和模型。扩展以前的工作交换群上的有限自动机,我们证明了上下文无关的语言,不能识别的任何合理的幺半群自动机在一个可交换生成的置换幺半群。我们证明了由有理幺半群自动机识别的语言类是一个半线性的完整的三元组。此外,我们研究了价下推自动机,并证明了它们只是作为强大的(有限)价自动机。我们观察到,某些结果证明了么半群自动机可以很容易地解除上下文无关价文法的情况下。
2017-08-22 cs.FL
Language Classes Associated with Automata Over Matrix Groups
我们研究了矩阵群上的群自动机识别的语言类。我们提出了一个总结迄今为止所获得的结果,连同一些新的结果。我们看看时间有界群自动机的计算能力,其中所考虑的组具有多项式增长。
2016-09-01 cs.FL
Unary languages recognized by two-way one-counter automata
具有一个计数器的双向确定性有限状态自动机(2D1CA)是一个基本的计算模型,自60年代以来,人们在许多不同的方面对其进行了研究,但我们对它在一元语言中的能力知之甚少。据我们所知,2D 1 CA识别的唯一已知的一元非正则语言是那些由具有指数长度的字符串形成的语言,其中指数形成了一些平凡的一元正则语言。在本文中,我们提出了这些语言的一些非平凡子集。利用输入头作为第二计数器,我们给出了具有线性有界计数器的双向确定有限自动机和线性空间图灵机的模拟。我们还展示了如何一个固定大小的量子寄存器可以帮助简化这些语言。最后,我们比较了一元2D1CA与两个计数器的机器,并提供了一些见解,其计算能力的限制。
2014-07-08 cs.CC cs.FL
Computational Limitations of Affine Automata
我们提出了两个新的结果仿射自动机的计算限制。首先,我们证明了有界误差有理数仿射自动机的计算是在对数空间中模拟的。其次,我们给出了代数值仿射自动机的一个不可能性结果。其结果是,我们确定一些一元语言(对数空间),不承认代数值仿射自动机与切割点。
2019-04-04 cs.FL
Regular Separability of Parikh Automata
我们调查的一个子类的语言识别的向量加法系统,即语言的不确定性Parikh自动机。而正则性问题(给定自动机的语言是否正则?)是不可判定的这个模型,我们表现出令人惊讶的可判定性的定期可分性问题:给定两个Parikh自动机,是否有一个正则语言,其中包含一个,是从其他不相交?
2016-12-19 cs.FL
Exact Affine Counter Automata
本文介绍了逆自动机的仿射推广,并分析了它们与仿射有限自动机的能力。我们的贡献如下。我们表明,有一种语言,可以识别精确的实时仿射计数器自动机,但既不是1路确定性下推自动机,也不是实时确定性k-计数器自动机。我们还证明了一个承诺问题,这是被证明不能解决的双向量子有限自动机在多项式时间,可以解决拉斯维加斯仿射有限自动机。最后,我们展示了如何计数器有助于仿射有限自动机,通过展示语言MANYTUNK,这是被证明不能识别的仿射,量子或经典有限状态模型在多项式时间,可以识别仿射计数器自动机与单侧有界误差在实时。
2017-08-22 cs.CC cs.FL quant-ph
Representation of (Left) Ideal Regular Languages by Synchronizing Automata
我们遵循语言理论的方法来同步自动机和Čern的猜想发起了一系列最近的论文。我们找到了一个精确的下界的重置复杂性的主要理想语言。此外,我们还展示了主左理想和同步自动机之间的严格联系。我们刻画了正则语言的最小确定性有限自动机是同步的,并拥有一个复位字属于公认的语言。
2014-12-21 cs.FL
Quantum Finite Automata and Probabilistic Reversible Automata: R-trivial Idempotent Languages
本文研究了基于量子有限自动机(QFA)和概率可逆自动机(DH-PRA)模型的R-平凡幂等(R1)语言识别问题。我们引入双随机QFA(MM-BQFA),一个模型,它推广了Nayak的增强QFA和DH-PRA。我们应用代数自动机理论和线性不等式系统的工具,给出了所有这些模型所识别的R1语言的完整表征。我们还发现,迄今为止已知的“禁止结构”并不包括所有的语言,不能识别的措施,许多QFA。
2011-06-13 cs.FL quant-ph
Half-Positional Objectives Recognized by Deterministic Büchi Automata
本文针对确定性 Büchi 自动机识别的目标,基于右同余提出三个自然条件刻画半位置性,并给出判定半位置性的多项式时间算法。
2024-08-28 cs.FL cs.GT cs.LO
On the Boolean Closure of Deterministic Top-Down Tree Automata
本文研究确定性自顶向下树自动机识别语言的布尔组合类,给出该类的一个自然扩展刻画,并证明固定k时成员判定问题可判定。
2024-01-12 cs.FL
A (co)algebraic theory of succinct automata
非确定自动机的经典子集构造可以推广到单子捕获的其他副作用。关键的见解是,确定的自动机和它的语义-语言在一个字母表-的状态空间有一个共同的代数结构:他们是Eilenberg-Moore代数的幂集单子。本文研究决定性的逆问题。我们将提出一种构造,将简洁的自动机与基于不同代数结构的语言联系起来。例如,对于经典正则语言,构造将把确定性自动机转换为非确定性自动机,其中状态表示被(潜在)更大的确定性自动机接受的语言的联合不可约。其他例子将产生交替自动机,对称自动机,CABA结构自动机和加权自动机。
2019-05-14 cs.FL
On the Sets of Real Numbers Recognized by Finite Automata in Multiple Bases
本文研究了有限自动机识别位置符号编码的实数集的表达能力。我们考虑Muller自动机以及弱确定性自动机的限制类,在实际应用中用作符号集表示。在以前的工作中,已经建立了弱确定性自动机在两个不共享同一组素因子的基础上可识别的数字集合正是那些在实数和整数的一阶加法理论中可定义的数字。这一结果扩展了Cobham定理,该定理描述了可由多个基中的有限自动机识别的整数集合。在这篇文章中,我们首先将这个结果推广到乘法独立基,这使得它更接近于Cobham定理的原始陈述。然后,我们研究了Muller自动机在两个基上可识别的实数集。我们用一个反例表明,在这种情况下,科巴姆定理并不推广到乘法独立的基础。最后,我们证明了Muller自动机在两个基上可识别的实数集,如果它们不具有相同的素因子集,那么它们就是在实数和整数的一阶加法理论中可定义的实数集.因此,这些集合也可以被弱确定性自动机识别。这一结果导致了一个精确的特征集的实数是可识别的多个基地,并提供了一个理论上的理由使用弱自动机作为符号表示集。
2010-02-24 cs.FL cs.LO
On Varieties of Automata Enriched with an Algebraic Structure (Extended Abstract)
基于句法幺半群概念的Eilenberg对应将正则语言的变种与有限幺半群的伪变种联系起来。这种对应关系的各种修改将更一般的正则语言类与更复杂的代数对象类联系起来。这样的广义变种也有自然的对应物,由配备了某种额外代数结构的有限自动机类形成。在这项调查中,我们概述了丰富的自动机等品种的几个变种。
2014-05-22 cs.FL
Nondeterministic tree-walking automata are not closed under complementation
该研究证明非确定性树游走自动机识别的树语言族不满足补封闭性,并进一步指出其表达能力强于无歧义树游走自动机,解决了相关开放问题。
2024-12-03 cs.FL
Finite automata with advice tapes
我们定义了一个模型的建议计算有限自动机的意见是提供一个单独的磁带。我们考虑几个变种的模型,其中的建议是确定性的或随机的,输入磁带头被允许实时,单向或双向访问,和自动机是经典的或量子的。我们证明了这些变体之间的几个分离结果,展示了自动机识别的语言类的无限层次结构,并且建议长度不断增加,并建立了这与之前研究的向有限自动机提供建议的方式之间的关系。
2013-12-13 cs.FL
Language Classes Associated With Automata Over Matrix Groups
我们研究了矩阵群上的群自动机识别的语言类。对于$2 \times 2 $矩阵的情况,我们证明了相应的有理矩阵群的群自动机比相应的整数矩阵群的群自动机更强大。一些特殊的矩阵群,如离散海森堡群和Baumslag-Solitar群上的有限自动机也被检查。我们还介绍了群自动机的时间复杂度的概念,并证明了相关类之间的一些分离。线性时间界限的情况下,详细检查整个矩阵群自动机我们的剧目。
2018-11-14 cs.FL
On the Power of Quantum Queue Automata in Real-time
利用量子图灵机和量子有限态自动机的定义,提出了经典排队自动机的量子模拟。然而,配备有堆栈存储介质的量子自动机已经被考虑,但量子队列自动机的概念迄今尚未引入。经典的图灵机可以用经典的排队自动机来模拟。受量子图灵机的效率和经典队列自动机的性质的启发,我们引入了量子队列自动机的概念。我们的贡献如下。我们还介绍了实时确定性队列自动机的一种推广,即实时量子队列自动机,它实时工作,即输入头只能向正确的方向移动,并且每个输入符号只需要一步。我们已经证明,实时量子队列自动机是更优越的,通过使用量子跃迁比它的实时经典变种。我们证明了实时量子队列自动机能识别而实时确定(可逆)队列自动机不能识别的语言的存在性。此外,我们已经证明,有一种语言,可以识别的实时量子队列自动机,但不能由实时非确定性队列自动机。
2018-10-29 cs.CC cs.FL quant-ph
An Easily Checkable Algebraic Characterization of Positive Expansivity for Additive Cellular Automata over a Finite Abelian Group
本文为有限阿贝尔群上的加性细胞自动机给出了正扩张性的易检验代数刻画,先解决线性细胞自动机子类,再推广到整个加性细胞自动机类。
2023-08-08 cs.FL
Construction of rational expression from tree automata using a generalization of Arden's Lemma
Arden引理是语言理论中的一个经典结果,它允许计算表示由有限字符串自动机识别的语言的有理表达式。本文将这一重要引理推广到有理树语言。此外,我们还提出了一种有理树表达式的构造,它表示有限树自动机的可接受树语言。
2015-01-30 cs.FL
Greibach Normal Form for $ω$-Algebraic Systems and Weighted Simple $ω$-Pushdown Automata
在加权自动机理论中,许多关于形式语言的经典结果被推广到定量的环境中。在这里,我们研究加权上下文无关语言的无限词,一个推广的$ω$ -上下文无关语言(科恩,黄金1977年)和扩展的加权上下文无关语言的有限词(乔姆斯基,Schützenberger 1963年)。在形式文法的理论中,这些加权上下文无关语言,或$ω$ -代数级数,可以表示为混合$ω$ -代数方程组的解和加权$ω$ -下推自动机。在我们的第一个主要结果中,我们证明了(混合)$ω$ -代数系统可以转化为Greibach范式。我们在第二个主要结果中使用Greibach范式证明了简单的$ω$ -复位下推自动机识别所有的$ω$ -代数级数。简单的$ω$ -复位自动机不使用$ε$ -转换,最多只能改变一个符号的堆栈。这些结果将上下文无关语言的基本性质推广到加权上下文无关语言。
2021-10-05 cs.FL
Quantum finite multitape automata
量子有限自动机由C.Moore,J.P. Crutchfield,A.Kondacs和J.Watrous提出。这个概念不是确定性有限自动机的推广。此外,证明了不是所有的正则语言都能被量子有限自动机识别。A.Ambainis和R.Freivalds证明了对于某些语言,量子有限自动机可能比确定性和概率有限自动机更简洁。本文引入了量子有限多带自动机的概念,并证明了存在一种能被量子有限自动机识别而不能被确定性或概率性有限自动机识别的语言。这是量子计算机可以解决的问题的第一个结果,但不能由确定性或概率计算机解决。此外,我们发现意想不到的概率自动机识别复杂的语言。
1999-05-07 cs.CC cs.FL quant-ph
A Nivat Theorem for Weighted Alternating Automata over Commutative Semirings
本文连接了 WAFA、WFTA 和 PA 三类自动机,通过运行语义中的树使用证明交换半环上 WAFA 行为的 Nivat 刻画,揭示了其与 PA 的反转等价性,并证明了有理数权重下 ZERONESS 问题的可判定性。
2023-12-19 cs.FL cs.LO
Quantum finite automata and linear context-free languages: a decidable problem
本文研究一次测量有限量子自动机识别的语言与线性上下文无关语言的交集判定问题,证明该问题递归可判定,拓展了Blondel等人的相关结果。
2013-03-12 cs.FL
Partial actions and automata
我们使用的概念,部分行动的幺半群介绍了一个推广的自动机,我们称之为“一个preautomaton”。我们研究的性质preautomata和语言识别preautomata。
2013-12-05 cs.FL math.GR
Language recognition power and succintness of affine automata
在这项工作中,我们研究了一个非线性推广的基础上仿射变换的概率和量子自动机最近提出的Díaz-Caro和Yakaryılmaz \cite{DCY16A}称为仿射自动机。首先,我们提出了有效的模拟概率和量子自动机的仿射自动机,使我们能够描述类的排他性随机语言。然后,我们对仿射自动机的简洁性进行了研究。特别地,我们证明了一个无限族的一元正则语言可以被2-状态仿射自动机识别,但量子和概率自动机的状态数不能有界。最后,我们提出了所有(正规)一元语言识别的两状态仿射自动机的特征。
2016-05-02 cs.CC cs.FL quant-ph
Star Complexity of Parikh Images of Languages over Infinite Alphabets
Technion – Israel Institute of Technology(以色列理工学院)
研究无限字母集上语言的Parikh图像的星复杂度,证明单寄存器自动机识别语言的Parikh图像星高上限为2,并反驳多寄存器情况下关于上下文无关文法与无限字母自动机表达能力等价的猜想。
2026-05-10 cs.FL
Algebraic Language Theory with Effects
本文将自动机与幺半群的对应关系推广至由 monad 给出的带通用计算效应的自动机,为带效应的代数语言理论奠定基础,并据此为概率有限自动机和非确定性概率有限自动机等提供了新的代数刻画。
2025-05-05 cs.FL
On the Intersection Problem for Quantum Finite Automata
本文延续先前研究,探讨了 measure once 有限量子自动机模型,研究判定其识别的语言与有限指数或矩阵上下文无关文法生成的语言是否有非空交集的递归可判定性条件。
2025-07-15 cs.FL
L-Convex Polyominoes are Recognizable in Real Time by 2D Cellular Automata
一个polyomino被称为L-凸的,如果它的任何两个单元是由一个4-连通的内部路径连接,最多改变一次方向。最近,S。Brocchi,A.弗罗西尼河Pinzani和S.里纳尔迪为了比较平铺系统和元胞自动机的识别能力,我们证明了这种语言可以被工作在von Neumann邻域上的二维元胞自动机实时的识别。虽然建设使用的L-凸多项式的表征,这是一个用于平铺系统类似的,实时的约束,它没有相当于平铺方面需要使用的技术,是特定的细胞自动机。
2016-10-02 cs.FL
The minimal probabilistic and quantum finite automata recognizing uncountably many languages with fixed cutpoints
本文针对固定截断点,证明了2状态二元和3状态一元概率有限自动机及2状态一元量子有限自动机可识别不可数多种语言,并给出了新构造。
2020-04-28 cs.CC cs.FL quant-ph
Quantum Büchi Automata
本文扩展量子有限自动机,提出量子Büchi自动机(QBAs)以建模无穷字上的量子系统长期行为,引入多种阈值语义下的$ω$-语言类,证明泵引理与闭包性质,并揭示其识别语言仅有至多四类实质不同的结构。
2024-07-26 cs.FL cs.LO quant-ph
Higher-Dimensional Automata : Extension to Infinite Tracks
IRIF & Université Paris Cité(IRIF 与 巴黎西岱大学);EPITA Research Laboratory (LRE)(EPITA 研究实验室)
本文提出高维自动机扩展到无限轨道,并探讨其在不同语义下的语言识别能力,证明Muller语义比Büchi语义更强大,且两者不闭合于子sume,同时揭示ω-HDAs语言的有理性限制。
2026-01-25 cs.FL
Index problems for game automata
对于一个给定的无限树正则语言,我们可以问一个非确定性的、交替的或弱交替奇偶自动机识别这种语言所需的最小优先级。这些问题分别被称为非确定性问题、交替问题和弱Rabin-Mostowski指数问题。它们是否能被有效地回答是一个长期存在的开放问题,到目前为止,只有确定性自动机(交替变体使之平凡化)可识别的语言才能解决。我们研究了一类更广泛的正则语言,可识别的所谓的游戏自动机,这可以被看作是封闭的确定性的互补和组合。已知博弈自动机可以识别交替Rabin-Mostowski索引层次中任意高的语言;也就是说,交替索引问题不再是平凡的。我们的主要贡献是,所有三个索引问题是可判定的游戏自动机识别的语言。此外,我们表明,它是可判定的,是否一个给定的正则语言可以识别的游戏自动机。
2016-05-31 cs.FL
Fuzzy Deterministic Top-down Tree Automata
本文介绍并研究了格L上的模糊确定自顶向下树自动机。被这些自动机识别的L-fuzzy树语言被称为DT-可识别的,并且它们形成了所有正则L-fuzzy树语言的$Rec_L$族的真子集$DRec_L$。我们证明了一个泵引理$DRec_L$从几个可判定性的结果如下。建立了$DRec_L$在各种操作下的封闭性。我们还用L-fuzzy路径语言刻画了DT-可识别性,证明了正则L-fuzzy树语言的路径闭包是DT-可识别的,正则L-fuzzy树语言是否是DT-可识别的是可判定的.在大多数的文章中,L只是任何非平凡的有界格,但有时它被假定为分配的,甚至是一个有界链。
2019-11-26 cs.FL
GrappaRE -- A Tool for Efficient Graph Recognition Based on Finite Automata and Regular Expressions
本文介绍工具GrappaRE,它利用有限自动机和正则表达式高效识别图语言,并验证了线性时间识别性能。
2025-03-26 cs.FL
Algebraic Characterization of FO-definable Languages of Higher-Dimensional Automata
Université Paris Cité, CNRS, IRIF(巴黎西岱大学);EPITA Research Laboratory (LRE)(EPITA研究实验室);Institute of Mathematics, University of Warsaw(华沙大学数学研究所)
通过将偏序集语言映射到有限范畴的函子,给出了高阶自动机正则语言的代数刻画,并推广了McNaughton-Papert定理,证明了语言在一阶逻辑中可定义当且仅当它被非周期范畴识别。
2026-06-29 cs.FL
Quantum, Stochastic, and Pseudo Stochastic Languages with Few States
随机语言是由实数域上割点的概率有限自动机(PFAs)识别的语言。在同一领域上更一般的计算模型,如广义有限自动机(GFA)和量子有限自动机(QFA)定义了同一类。在1963年,拉宾证明了随机语言的集合是不可数的,提出了一个二进制字母表上的2状态PFA,根据割点识别不可数的语言。在本文中,我们证明了相同的结果,一元随机语言。也就是说,我们展示了一个2-状态一元的GFA,一个2-状态一元的QFA,和一个家庭的3-状态一元的PFAs识别无数的语言,所有这些国家的数量是最佳的。在此之后,我们完全描述了一类语言识别的1-状态GFAs,这是唯一的非平凡类语言识别的1-状态自动机。最后,我们考虑的变化PFAs,QFAs,和GFAs的基础上的概念的包容性/排他性切割点,并提出了一些结果,他们的表达能力。
2014-12-20 cs.FL quant-ph
Canonical Algebraic Generators in Automata Learning
本文研究自动机学习中规范最小接受器的存在性问题,针对非确定性有限自动机缺乏唯一规范代表的问题,识别出允许存在规范最小规模代表的接受器子类。
2023-08-08 cs.FL
Unary Versus Binary Two-Way Automata
Comenius University(科梅尼乌斯大学)
本文研究一元语言的二元编码版本在双向自动机(2DFA)下的状态数变化,给出转换上界、特殊情况上界及下界,并构造n≥7时的一元见证语言验证相关结论。
2026-08-26 cs.FL
Deciding Top-Down Determinism of Regular Tree Languages
众所周知,对于规则树语言,它是否能被确定性自顶向下树自动机(DTA)识别是可判定的。然而,该问题的计算复杂性还没有被研究过。我们表明,对于一个给定的确定性自下而上的树自动机,它可以决定在二次时间是否可以识别其语言的DTA。由于有有限树语言,不能被识别的DTA,我们也考虑有限工会的\DTAs,并表明,也在这里,确定性自下而上的树自动机内的可定义性是可判定的二次时间。
2021-07-07 cs.FL
Logic and Branching Automata
在本文中,我们研究的逻辑方面的分支自动机,定义Lodaya和韦尔。我们首先证明了分支自动机所识别的有限N-自由偏序集的语言类在补下是闭的。然后,我们定义了一个逻辑,命名为P-MSO,因为它是一元二阶逻辑与Presburger算法的扩展,并表明它是精确的表达分支自动机。由于一种形式主义从另一种形式主义构造的有效性,所有有限N-自由偏序集类的P-MSO理论是可判定的。
2015-10-14 cs.FL cs.LO
On Varieties of Ordered Automata
Eilenberg对应将正则语言的变种与有限幺半群的伪变种联系起来。这种对应关系的各种修改已经被发现,一方面是更一般的正则语言类,另一方面是更复杂的代数结构类。也可以考虑自动机类而不是代数结构作为语言类的自然对应物。在这里,我们处理的对应关系积极的$\mathcal C$ -品种的语言,积极的$\mathcal C$ -品种的有序自动机,我们提出了各种具体的情况下,这种对应关系。这些从一个新的角度带来了一些众所周知的结果,也带来了一些新的观察。此外,复杂性方面的成员资格问题进行了讨论,在特定的例子和一般设置。
2019-03-19 cs.FL
Root-Weighted Tree Automata and their Applications to Tree Kernels
在本文中,我们定义了一种新的加权树自动机的权重只支持的最终状态。我们表明,这些自动机是sequentializable,我们研究他们的封闭下经典的定期和代数运算。然后,我们使用这些自动机计算两个有限树语言的子树核在一个有效的方式。最后,我们提出了一些观点涉及根加权树自动机。
2015-01-16 cs.FL
A Nivat Theorem for Weighted Alternating Automata over Commutative Semirings
本文给出了交换半环上的加权交替自动机(WAFA)的一个Nivat型刻画。为了这个目的,我们证明了加权交替可以表征为加权有限树自动机(WFTA)和一类特定的树同态的级联。我们证明了加权交替自动机所识别的级数类在同态逆下是闭的,但在同态下不是闭的。我们给出了加权交替自动机的一个逻辑刻画,它对树使用加权MSO逻辑。最后,我们研究了加权交替自动机和多项式自动机之间的强联系。利用多项式自动机的相应结果,证明了以有理数为权的加权交替自动机的零性问题是可判定的。
2021-09-17 cs.CC cs.FL
Algebraic Characterization of Forest Logics
在本文中,我们定义了未来时间的分支时间逻辑评估森林,即有序的元组,但排名,有限的树。我们将时间逻辑的丰富类FL[ $\mathcal{L}$ ]与(常规)模态的每个集合L相关联。然后,我们定义了一个代数产品的操作,我们称之为摩尔产品,这对森林自动机,代数设备识别森林语言。我们展示了有限森林自动机的伪变种之间的格同构,封闭的摩尔产品,和语言类的形式FL[ $\mathcal{L}$ ]。我们证明了有用的代数方法,通过显示一个特定的伪品种的有限森林自动机的成员资格问题的可判定性,这意味着可判定性的FL[EF]片段的逻辑CTL的可定义性问题。然后,使用相同的方法,我们还制定了一个猜想,关于FL[AF]片段的可判定特性,目前具有未知的可判定性状态(也在设置的排名树)。
2017-02-15 cs.FL
Quantum Pushdown Automata
量子有限自动机和量子下推自动机(QPA)是由C.摩尔和J. P.克拉奇菲尔德。本文利用Kondacs和Watrous的量子有限自动机的定义,以一种非等价的方式引入了QPA的概念,包括么正性准则。证明了QPA的么正性判据与量子图灵机的么正性判据不等价。我们证明了QPA可以识别每一种常规语言。最后,我们给出了一些可以被QPA识别、但不能被确定性下推自动机识别的简单语言。
2001-02-09 cs.CC cs.FL quant-ph
Random Deterministic Automata With One Added Transition
本文研究在随机确定性自动机上仅添加一条随机转移后,其识别语言的最小确定性自动机状态数仍以超多项式速度增长,并推广到终结状态概率依赖 n 的次线性情形。
2025-01-29 cs.FL cs.LO
Sequential Circuits from Regular Expressions Revisited
我们重新审视长期被忽视的问题,时序电路建设的正则表达式。由时序电路识别的语言类等价于正则语言类。这个事实在[5]中与正则表达式的归纳构造技术一起展示。在这篇笔记中,我们提出了一个替代算法,称为的跟随集方法,通过反转著名的跟随集方法来构造自动机。我们使用我们的算法来获得一个基于时序电路的正则表达式匹配器。最后,我们报告我们的性能结果与现有的基于自动机的匹配。
2018-01-26 cs.FL
Max-algebraic hybrid automata: Modelling and equivalences
本文介绍了最大代数混合自动机作为最大代数中的混合建模语言的新框架。我们表明,建模框架统一和扩展的开关最大线性系统框架,类似于传统代数的离散混合自动机框架。此外,我们表明,该框架作为一个桥梁的自动机理论模型在极大代数和切换极大线性系统。在这样做时,我们正式的最大加自动机和切换最大加线性系统之间的关系在行为意义上。这也是从传统的时间驱动混合系统到离散事件系统的最大代数分析和最优控制的另一步。
2021-11-19 cs.FL cs.SY eess.SY
Monoid automata for displacement context-free languages
2007年,Kambites提出了Chomsky-Sch的代数解释上下文无关语言的utzenberger定理我们给出了相应的定理的一类位移上下文无关语言,这是等价于良好的嵌套多重上下文无关语言的解释。我们还获得了k-位移上下文无关语言的monoid自动机方面的一个特征,并展示了这样的自动机可以模拟两个堆栈。我们介绍了同时两栈自动机,并比较其定义的不同变体。所有的定义被认为是等价的基础上的几何解释这些自动机的内存操作。
2014-03-24 cs.FL
Algebraic synchronization criterion and computing reset words
我们改进了一个统一的代数方法推导上界同步自动机的复位阈值。用线性代数的方法给出了自动机同步的条件,并得到了小秩短字自动机的复位阈值的上界。研究结果被应用于该领域的几个改进。我们改进了有限前缀码(霍夫曼码)的复位阈值的最佳一般上界:我们表明,$n$状态同步解码器具有长度至多为$O(n \log^3 n)$的复位字。除此之外,我们证明了一个均匀随机同步二进制$n$状态解码器的期望复位阈值至多是$O(n \log n)$。我们还表明,对于任何非一元字母存在解码器的复位阈值是在$\varTheta(n)$。证明了一个字母秩至多为$\sqrt[3]{6n-6}$的$n$ -状态自动机的Černandt猜想.在另一个推论中,根据Nicaud最近的结果,我们证明了对于随机同步二进制自动机,Černandi猜想不成立的概率在状态数方面是指数小的,并且$n$状态随机同步二进制自动机的复位阈值的期望值至多是$n^{3/2+o(1)}$。此外,在我们所有的范围内的长度的复位字是可计算的多项式时间。我们提出了合适的算法,这一任务的各类自动机,如(准)一簇和(准)欧拉自动机,我们的结果可以应用。
2015-12-18 cs.FL