السبت، 17 نوفمبر 2018

سلسلة مور مورس




تسلسل Thue-Morse 
 الذي يسمى أيضاً تسلسل Morse-Thue 
أو تسلسل Prouhet-Thue-Morse
 (Allouche 
و Cosnard 2000) 
 هو واحد من عدد من التسلسلات ذات الصلة من الأرقام التي 
تم الحصول عليها من تعادلات التعداد 1 في التمثيل الثنائي من الأعداد الصحيحة غير الزائفة.
النسخة التي تم الحصول عليها عن طريق أخذ المباديء بشكل مباشر
 t_n = s_2 (n) (mod 2) ،
(1)
أين s_2 (ن)هو الرقم الثنائي ل ن = 0، 1 ، 2 ، ... ، ثم يتم إعطاء الشروط القليلة الأولى من 0 ، 1 ، 1 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، ... 
(OEIS A010060 
علوش وشليت 2003 ، ص 15 و 153).
 يتم إعطاء شكل بديل للتسلسل الذي تم الحصول عليه عن طريق أخذ الملحق الثنائي بواسطة 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 1 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، ...
 (OEIS A010059 ، ولفرام 2002 ، صفحة 890) .
تفسير تسلسل Thue-Morse
 كأرقام ثنائية متسلسلة يعطي ثابت Thue-Morse .
Thue-Morse تسلسل مؤامرة متكررة
تم توضيح رسم تكراري لتسلسل Thue-Morse أعلاه.
هناك مجموعة مذهلة من المنتجات التي تنطوي على تسلسل Thue-Morse {t_n}الذي قدمه
product_ (ن = 0) ^ (infty) ((2N + 1) / (2N + 2)) ^ ((- 1) ^ (t_n))=(الجذر التربيعي (2)) / 2
(2)
product_ (ن = 0) ^ (infty) ((2N + 1) / (2N + 2)) ^ (2t_n) ((2N + 3) / (2N + 2))=(2sqrt (2)) / بي
(3)
product_ (ن = 0) ^ (infty) ((2N + 1) / (2N + 2)) ^ (2 (1-t_n)) ((2N + 3) / (2N + 2))=(الجذر التربيعي (2)) / بي
(4)
(Allouche and Shallit 2003، pp. 153 and 20
، factor of two typos corrected
، the first of which due to Woods
 (1978) 
and Robbins (1979)
 and the special case ب = 2of the number sum identity due to Sondow
 (2006 ).
بشكل مثير للدهشة 
 يمكن إنشاء تسلسل Thue-Morse 
0->01
(5)
1->10
(6)
ليحصل
 0-> 01-> 0110-> 01101001 -> ...
(7)
عند البدء بـ 0 و
 1-> 10-> 1001-> 10010110 -> ...
(8)
بدءا من 1. تفسير هذه التتابعات على هيئة أرقام عشرية تعطي التسلسلات 0 و 1 و 6 و 105 و 27030 و 1771476585 و ... (OEIS A048707 ) و 1 و 2 و 9،150 و 38505 و 2523490710 و ... على التوالى بعد الجيل الأولي ، يكون لكل جيل لاحق 2 ^ ن0s و 2 ^ ن1s.
يقدم Wolfram (2002) عدة أجزاء من كود لغة Wolfram التي تنتج 2 ^ كالمصطلحات الأولى لتسلسل Thue-Morse المتكامل 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، ... المحسوبة على النحو التالي:
1. نظام استبدال ،
 التي تحتوي على عدد زوجي من 1 في تمددها الثنائي (OEIS A001969 ) ،
3. وظيفة توليد ، وبعد 0-> 1، 1 -> - 1،
4. إنسان آلي خلوي (ولفرام 2002 ، ص 1186) ،
5. وظيفة توليد جبري ،
6. تعبير مغلق الشكل من حيث وظيفة مقياس الرؤية .
  (* 1 *)
  Nest [Join [#، 1 - #] &، {1}، k]
  (* 2 *)
  جدول [1 - Mod [DigitCount [n - 1، 2، 1]، 2]،
    {ن ، 2 ^ ك}]
  (* 3 *)
  (CoefficientList [المنتج [1 - z ^ (2 ^ s) ،
    {s، 0، k - 1}]، z] + 1) / 2
  (* 4 *)
  Flatten [CellularAutomaton [{69540422، 2، 2}،
    {{1}، 0}، 2 ^ k - 1، {All، 0}]]
  (* 5 *)
  Mod [CoefficientList [Series [(1 + Sqrt [(1 - 3x) /
    (1 + x)]) / (2 (1 + x))، {x، 0، 2 ^ k - 1}]، x]، 2]
  (* 6 *)
  وزارة الدفاع [جدول [1/2 (-1) ^ n + (-3) ^ n Sqrt [Pi] *
    Hypergeometric2F1 [3/2، - n، 3/2 - n، - 1/3] /
      (4n! Gamma [3/2 - n])، {n، 0، 2 ^ k - 1}]، 2]
كتابة التسلسل كسلسلة طاقة على الحقل المتناهي GF (2) ،
 F (س) = 0 + 1X 1X + ^ 2 + 0X ^ 3 + 1X ^ 4 + ...،
(9)
ثم Fيفي بالمعادلة التربيعية
 (1 + x) F ^ 2 + F = x / (1 + x ^ 2) (mod 2).
(10)
هذه المعادلة اثنين من الحلول، Fو F ^، حيث F ^هو تكملة لل F، أي
 F + F ^ = 1 + س + س ^ 2 + س ^ 3 + ... = 1 / (1 + س)،
(11)
وهو متوافق مع صيغة مجموع جذور التربيعية. يمكن توضيح المساواة ( 10 )
 على النحو التالي. اسمحوا
 ( ABCDEF...)
 يكون اختزال لسلسلة السلطة
 و+ ب س + CX ^ 2 + DX ^ 3 + ...،
(12)
هكذا F (خ)هو (0110100110010110 ...). للحصول على F ^ 2
 ببساطة استخدام القاعدة لتربيع سلسلة السلطة على GF (2)
 (A + B) ^ 2 = A ^ 2 + B ^ 2 (mod 2) ،
(13)
والذي يمتد إلى القاعدة البسيطة لتسلسل سلسلة الطاقة
 (a_0 + a_1x + a_2x ^ 2 + ...) ^ 2 = a_0 + a_1x ^ 2 + a_2x ^ 4 + ... (mod 2) ،
(14)
أي ، الفضاء خارج سلسلة من عامل 2 ، (0 1 1 0 1 0 0 1 ...) 
 وإدراج الأصفار في الأماكن الفردية للحصول على
 F ^ 2 = (0010100010000010 ...).
(15)
ثم تضاعف س(الذي يضيف فقط الصفر في المقدمة) للحصول عليه
 XF ^ 2 = (00010100010000010 ...).
(16)
إضافة إلى F ^ 2يعطي
 (1 + س) F ^ 2 = (0011110011000011 ...).
(17)
هذا هو المصطلح الأول من المعادلة التربيعية 
 وهو تسلسل Thue-Morse مع مضاعفة كل مصطلح.
 المصطلح التالي هو F، لذلك لدينا
(1 + س) F ^ 2=(0011110011000011 ...)
(18)
F=(0110100110010110 ...).
(19)
المجموع هو التسلسلان أعلاهان XOR ed معاً (لا يوجد أي حمل لأننا نعمل فوق GF (2)) ،
 (1 + س) F ^ 2 + F = (0101010101010101 ...).
(20)
لدينا لذلك
 (1 + x) F ^ 2 + F = x / (1 + x ^ 2) = x + x ^ 3 + x ^ 5 + x ^ 7 + x ^ 9 + x ^ (11) + ... (mod 2).
(21)
تكون كلمات Thue-Morse overlapfree 
(Allouche and Shallit 2003، p. 15) 
 وبالتالي فهي أيضًا مكعبة على رمزين 
(Morse و Hedlund 1944). 
وبالتالي لا يحتوي التسلسل على سلاسل فرعيةللنموذج WWW ، أين Wتوجد أي كلمة .
 على سبيل المثال ، لا يحتوي على الكلمات 000 أو 010101 أو 010010010. 
في الحقيقة ، العبارة الأقوى التالية صحيحة: 
لا يحتوي تسلسل Thue-Morse 
على أية سلاسل فرعية للنموذج الأكاديمية 
حيث ايكون الرمز الأول لـ W
يمكننا الحصول على تسلسل مربع على ثلاثة رموز بالقيام بما يلي:
 خذ تسلسل Thue-Morse 0110100110010110 ... 
وانظر إلى تسلسل الكلماتمن طول 2 التي تظهر: 10 01 10 00 01 11 10 .... .... 
استبدال 01 by 0، ​​10 by 1، 00 by 2 and 11 by 2 
للحصول على التالي:
 1012021 ....
 ثم هذا التسلسل 
هو squarefree
(Morse وهيدلند 1944).
يحتوي تسلسل Thue-Morse على اتصالات مهمة مع الرمز الرمادي .
 Kindermann
 يولد الموسيقى كسورية باستخدام التشابه الذاتي 
للتسلسل Thue-Morse.

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق