home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #26 / NN_1992_26.iso / spool / sci / logic / 1903 next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-11-04  |  7.5 KB

  1. Xref: sparky sci.logic:1903 sci.philosophy.meta:2347
  2. Path: sparky!uunet!charon.amdahl.com!pacbell.com!decwrl!olivea!spool.mu.edu!uwm.edu!linac!unixhub!stanford.edu!CSD-NewsHost.Stanford.EDU!Sunburn.Stanford.EDU!pratt
  3. From: pratt@Sunburn.Stanford.EDU (Vaughan R. Pratt)
  4. Newsgroups: sci.logic,sci.philosophy.meta
  5. Subject: Re: Natural Kinds (was re: Are all crows black?)
  6. Message-ID: <1992Nov4.200546.2196@CSD-NewsHost.Stanford.EDU>
  7. Date: 4 Nov 92 20:05:46 GMT
  8. References: <1992Nov3.214913.25344@dcs.qmw.ac.uk> <Bx73nu.DMy@unx.sas.com> <1992Nov4.163618.17991@dcs.qmw.ac.uk>
  9. Sender: news@CSD-NewsHost.Stanford.EDU
  10. Organization: Computer Science Department,  Stanford University.
  11. Lines: 142
  12.  
  13. In article <1992Nov4.163618.17991@dcs.qmw.ac.uk> arodgers@dcs.qmw.ac.uk (Angus H Rodgers) writes:
  14. >The analogy with grammars is a favourite one of mine, too. (If Vaughan 
  15. >Pratt is reading this, perhaps he'll explain this analogy using enriched
  16. >categories??)
  17.  
  18. Actually 2-categories are the right tool here, namely the case of
  19. categories enriched in Cat.  :-)
  20.  
  21. I've been following this thread with some interest.  Let me first give
  22. my background.  I ran the theory division in Stanford's computer
  23. science department the past three years (I'm on sabbatical this year
  24. and mixing writing papers and proposals with reading physics and
  25. Usenet).  I've had plenty of opportunity in those years to wax
  26. philosophical about theory's relationship with the other CS divisions,
  27. systems, AI, and scientific computing.  This has led me to propose on a
  28. couple of occasions to restructure the department orthogonally to its
  29. present organization, a proposal that has been met with both some
  30. interest and considerable inertia.  So although it's not going to
  31. happen overnight there's hope.  In the meantime the department will
  32. continue to segregate the scientists and the engineers, which has its
  33. good points and bad.
  34.  
  35. The variation in degrees of science vs. engineering is much greater
  36. within computer "science" than between the subjects CS, math, physics,
  37. medecine, biology, electrical engineering, mechanical engineering,
  38. operations research, psychology, and philosophy, this being a nearly
  39. complete list of the subjects that CS-ers at Stanford tend to interact
  40. with a lot.  All of these subjects except perhaps for math and
  41. philosophy have both experimentalists and theoreticians, creating a
  42. diversity of research styles that is replicated across departments.
  43.  
  44. To me engineering is the "how" of our universe and science is the
  45. "wh-":  "why," "whether," "when," and "where."  "Universe" here is
  46. broadly construed to include neutrons, nematodes, numbers, and
  47. nebulae.  Some computer scientists want to know how to make their
  48. computers faster and their users more productive.  Others want to know
  49. why this edge-follower is correct, whether that logic is complete, when
  50. this matrix-multiplier halts, and where that root-finder converges.
  51.  
  52. There is no clear boundary separating "how" from "wh-".  If the goal is
  53. a product then "how" has priority, "wh-" is usually a luxury, but on
  54. occasion a necessity.  Conversely if the goal is pure science, the
  55. "how" may be merely the data from which the scientist starts, the "wh-"
  56. is the goal, though the search may yield additional "how"'s in the
  57. natural course of things.
  58.  
  59. Anyone who thinks that computer science puts more emphasis on "how"
  60. than "wh-" may have experienced CS departments that emphasized computer
  61. engineering over computer science.  As a prime counterexample, the
  62. Cornell CS department has for much of its ~25 years of existence been
  63. very theoretical, and I would think few familiar with that department
  64. would deny its claim to be truly concerned at least as much with the
  65. science of computation as with its engineering.  While it has in recent
  66. years moved somewhat closer to an even mix of science and engineering,
  67. my assessment is that Stanford, MIT, and Berkeley have all been well
  68. balanced in that general regard from the beginning.  (This is not to
  69. say they don't all have curriculum gaps of one kind or another; in that
  70. respect I consider Stanford to have fewer glaring omissions today than
  71. any of the other top handful of schools.)  CMU, which previously had an
  72. engineering slant, has evened things up quite well within the past
  73. decade by a consisiderable strengthening of its theory group, though
  74. Dana Scott's move to Linz this year is quite a blow.  CMU plus Cornell
  75. would be a dynamite combination!
  76.  
  77. When someone puts down any discipline as not being a science, an easy
  78. test for whether they know what they're talking about is to ask them a
  79. few of the elementary questions from the science of that discipline,
  80. questions that any Ph.D. student taking the comprehensive exam should
  81. be able to answer.  Here are some candidate questions for the science
  82. of computation based on introductory courses I've taught recently at
  83. Stanford.  Perhaps others would care to draw on their experience to add
  84. to this list.
  85.  
  86. 1.    Give upper and lower bounds, tight to within a constant factor,
  87.     on the number of comparisons required to (a) sort an n-element
  88.     array (b) merge two n-element arrays.
  89.  
  90. 2.    How can the Fourier transform help with polynomial
  91.     multiplication?  By how much?
  92.  
  93. 3.    Define the complexity classes P and NP.  How are they related?
  94.     Which class corresponds to the easy problems?  Which of the set
  95.     of (a) primes (b) composites are in either of these classes
  96.     when written in decimal?  Would the problem of testing
  97.     primality become easier or harder in the above sense if the
  98.     numbers are written instead in unary (tally) notation?
  99.  
  100. 4.    Show how to find an occurrence of a pattern in a file in time
  101.     proportional to the sum of their lengths.
  102.  
  103. 5.    Is the halting problem decidable for a nondeterministic
  104.     automaton equipped (a) with a stack (b) with a writable input
  105.     tape (no writing permitted beyond each end) (c) both?
  106.  
  107. 6.    What is a context-free language?  Give two definitions, in
  108.     terms of grammars and in terms of automata, and define the
  109.     grammars and automata you need.
  110.  
  111. 7.    What is the distinction between ambiguity in a grammar and
  112.     inherent ambiguity in a language?  Are there any inherently
  113.     ambiguous (a) regular languages (b) context-free languages?
  114.     If so give an example.
  115.  
  116. 8.      Which definitions have a greater variety of fixpoints,
  117.     primitive recursive or general recursive?  Why?  Can either kind
  118.     have no fixpoint?
  119.  
  120. 9.    Show that a set is recursive if and only if both it and its
  121.     complement are recursively enumerable.
  122.  
  123. 10.    In what sense can there be no programming language for the
  124.     recursive sets, and why?  Can there be a programming language
  125.     for the primitive recursive sets?
  126.  
  127. 11.    What does it mean for a theorem proving method to be complete?
  128.     Is Robinson's resolution method complete?  Explain.
  129.  
  130. 12.    Name a logical system supporting program verification and give
  131.     axioms or inference rules for it illustrating its use with two
  132.     of the four program constructs, assignment, begin-end
  133.     sequencing, conditional statement, iteration.
  134.  
  135. 13.    Define and compare deadlock, starvation, and livelock.  Which
  136.     are safety conditions and which liveness?
  137.  
  138. 14.    Can a circle be drawn as a Bezier cubic, and if so how, (a) exactly
  139.     (b) approximately?  What if rational cubics are permitted?
  140.  
  141. 15.    In filtering an image to remove aliasing, what difference does
  142.     it make whether you filter before or after sampling, and why?
  143.  
  144. 16.    Is the CIE chromaticity diagram convex?  Why/why not?
  145.  
  146. 17.    Can a color filter defeat color camouflage?  Explain.
  147.  
  148.  
  149. I'd be interested in hearing from anyone who knows the answers to at
  150. least twelve of these questions but who feels that computation has no
  151. substantive underlying science.
  152.  
  153. -- 
  154. Vaughan Pratt                There's no truth in logic, son.
  155.