Тест по Computer Science — вопросы

Пусть M — одноленточная детерминированная машина Тьюринга с ленточным алфавитом {blank, 0, 1}, и C обозначает (возможно, бесконечное) вычисление M, начинающееся с пустой ленты

Входными данными для каждой задачи, приведенной ниже, являются M и целое положительное число n

Какая из следующих проблем является разрешимой?

• Вычисление C длится не менее n шагов
• Вычисление C длится не менее n шагов, и M выводит 1 в какой-то момент после n-го шага
• M сканирует не менее n различных квадратов ленты во время вычисления C

На конвейерном RISC-компьютере, где все арифметические команды имеют одинаковый CPI (cycles per instruction), какие из следующих действий улучшат время выполнения типичной программы?

• Увеличение частоты тактового цикла
• Запрещение любой переадресации в конвейере
• Удвоение размеров кэша интсрукций и кэша данных без изменения времени такта

Предположим, что P(x, y) означает «x является родителем y», а M(x) означает «x — мужчина»

Если F(v, w) равно , каково значение выражения F(v, w)?

Выходные данные процедуры mystery зависят от используемого метода передачи параметров

  procedure mystery
    a : integer;
    b : integer;
    procedure enigma(x,y)
    begin
      y = y + b;
      x = b + x;
      b = x + b;
      a = y;
    end enigma;
  begin
    a = 2; b = 7;
    enigma(a,b);
    write(a); write(b);
  end mystery;

Предположим, что все параметры передаются по значению

Какие из следующих значений выводятся при вызове процедуры mystery?

Ниже приведен граф приоритетов (precedence graph) для набора задач, которые должны быть выполнены в системе параллельных вычислений S

Эффективность определяется как соотношение между ускорением и количеством процессоров

(Ускорение определяется как отношение времени, затраченного на выполнение набора задач на одном процессоре, к времени, затраченному на выполнение того же набора задач на параллельном процессоре)

Система S имеет четыре процессора (CPU)

Если каждая из задач выполняется за одинаковое время, то какова эффективность этой системы S?

Чтобы найти решение уравнения для полинома степени с производной , метод Ньютона делает итерации вида

начиная с некоторого начального значения , достаточно близкого к желаемому решению , чтобы обеспечить сходимость к для фиксированных значений и , что из приведенного ниже представляет порядок увеличения минимального числа итераций, необходимого для вычисления с точностью до бит как функции из ?

Какая из следующих задач может быть решена с помощью стандартного жадного алгоритма?

• Нахождение минимального остовного дерева в неориентированном графе с целыми положительными весами ребер
• Нахождение максимальной клики в неориентированном графе
• Нахождение максимального потока от узла-источника к узлу-приемнику в ориентированном графе с целыми положительными значениями пропускной способности ребер

Какая из следующих задач является (являются) разрешимой?

• Если задача(конечная) строка w, является ли w префиксом десятичного представления числа π?
• При наличии программы и входных данных, является ли вывод программы десятичным представления числа π?
• Если задана программа, которая принимает в качестве входных данных префикс десятичного представления числа π, всегда ли выходные данные программы одинаковы для каждого префикса?

Какие из следующих задач будут решаться с помощью алгоритмов за полиномиальное время, если предполагается, что ?

• Дана комбинационная схема с n входами и m выходами и вентилями, где каждый вентиль является либо AND, OR, или NOT, и заданы m значений в качестве выходных данных или определяют, что не является возможным выходным сигналом схемы
• Учитывая n на n матриц A с рациональными числовыми элементами, либо найдите точное значение, обратное для A, либо определите, что не существует. (Предположим, что каждое рациональное число выражается в виде пары целых чисел a/b (), где a и b выражены в двоичной системе счисления)
• Задан ориентированный граф с узлами, пронумерованными , и заданными целыми положительными весами, присвоенными ребрам, либо найдите длину кратчайшего пути от узла 1 до узла n, либо определите, что такого пути не существует. (Здесь длина контура равна сумме длин реберных весов на контуре)

Что из перечисленного не является свойством растровой графики (Bitmap graphics)?