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为何现代科技中的无数装置都依赖有限状态机？
在我们的日常生活中，的确无法忽视科技产品的影响力，从简单的自动贩卖机到复杂的电动车辆，无数装置中都隐藏着一个共同的基础：有限状态机（Finite-State Machine, FSM） 。这个数学模型的普适性不仅催生了现代科技的无数应用，同时也让我们思考它如何能在这些不同的情境中发挥作用。
有限状态机是一个抽象的计算机模型，能在任一时刻只能处于有限多个状态中的一个。
有限状态机的基本概念是，它的运作基于“状态”和“输入”的概念。装置可以根据不同的输入改变其状态，而这个状态的转变则称为“转换”。例如，自动贩卖机在接收到足够的硬币后会转变为“运作中”状态，并且根据顾客的选择发放产品。同理，电梯根据楼层请求改变其动作，也就是透过有限状态机来达成的。
有限状态机主要分为两类：确定性有限状态机（DFA）和非确定性有限状态机（NFA）。不论是DFA还是NFA，有限状态机都能有效地处理预定义的行为。
FSM所描述的功能在许多电子装置中是不可或缺的，特别是在控制系统中。
例如考虑一个硬币操作的转闸。这个转闸有两个状态：上锁和解锁。在上锁状态下，顾客无法通过，只有在投掷硬币之后，转闸才会转换至解锁状态，使顾客得以进入。
在现代的应用中，有限状态机的应用已延伸至电脑科学、工程学、甚至生物学等领域，不断促进着科技的进步。
在电脑科学中，有限状态机常用于建模应用行为、设计数位硬体系统和编写编译器等。它们能有效地处理事件驱动的系统，并且允许在特定的输入条件下做出预定的反应。
另外，FSM还有助于虚拟有限状态机的构建。这使得开发者能够更有效率地设计复杂的系统，而不必重新从头开始设计基础逻辑。这是因为复杂的操作通常可以被拆解为更简单的状态与过渡。
时至今日，这样的理念已被广泛应用于各类行业，从交通信号控制系统到生物医学工程，无所不包。正因如此，有限状态机在科技的发展中扮演着关键角色。
其实无论是处理简单的开关控制还是复杂的程序运行，有限状态机的灵活性与简单明了的Traits让它能够满足许多不同的需求。这不禁让人想，未来的技术进步会不会继续依赖这种模型，并带来跨越式的创新呢？
