De Livsspill av Conway (Livsspill eller ganske enkelt Liv) Designet av den engelske matematikeren John Conway På 1960 -tallet er det en Celleautomatiseringdet vil si en matematisk modell som er i stand til å simulere cellelivet, så vel som et «spill uten spillere» for rekreasjonsformål. Denne typen modeller brukes til å studere komplekse naturlige systemer, Som snøflakene eller skjellene på skjellene.
Conway -celler er på et rutenett og kan bli født, lever og dør i henhold til noen få enkle Regler basert på nærhet med andre celler. La oss se hvordan vi skal spille, fordi det er så populært og hvordan noen av de mest kjente organismer oppfører seg som kan genereres i dette spillet, som The Hill, The Toad, The Hill og Gosper Cannon.
Hvordan spillet Conways liv fungerer og hva er formålet
Conways spill foregår i en verden bebodd av celle som elsker å være i selskap, men ikke for mye: faktisk lider de begge deler ensomhet at overbefolkning Og de lever, de reproduserer eller dør avhengig av hvor mange andre celler de har i nabolaget.
La oss forestille oss deres verden som en grille Uendelig, der hver kvadrat kan være tom eller okkupert av en levende celle. Hver firkant har 8 til som omgir det, og danner nabolaget. I denne verden skjer tidens strømning i skudd og hver gang du går forbi følgende øyeblikk Celler utvikler seg alt samtidigendre eller vedlikeholde ens egen stat- det vil si live eller dødsbasert på noen få regler:
- Hvis en celle har mindre enn 2 levende naboer dør av isolasjon;
- Hvis en celle har 2 eller 3, levende naboer overleve I neste øyeblikk;
- Hvis en celle har mer enn 3 levende naboer dør av overbefolkning;
- Hvis et tomt torg har nøyaktig 3 levende naboer, vil du være vert for en ny levende celle, født på grunn av effekten av reproduksjon.
På bildet nedenfor kan du se noen eksempler på anvendelse av reglene og deres konsekvenser. DE blå firkanter de er celler bo, De lysegrå er døde celler, de mørkegrå er døde celler i siste trinn. Du kan se hvordan de tre første konfigurasjonene etter at noen passasjer dør, mens de to siste blir stabile og gjentar syklisk.
På dette tidspunktet kan du prøve å spille ved hjelp av papir og penn, eller et sjakkbrett og fargede symboler (som antydet av matematikeren Gardner som gjorde dette spillet offentlig i 1970), men vær forsiktig, det er et spill svært uforutsigbar Og du trenger kanskje mye papir, eller mange symboler. Den mest praktiske måten å spille er sannsynligvis å bruke en av de mange simulatorene av Livsspill som finnes på nettet.
Eksempler på konfigurasjoner i livets spill
Siden spillet ble oppfunnet, er takket være formidling av datamaskiner, har mange konfigurasjoner blitt katalogisert inkludert:
- Dødeliv som forblir fast (se bildet nedenfor);
- oscillatorer Hvilken endringsform i henhold til en syklus som gjentar seg, som den som heter padde som du kan se til venstre på bildet nedenfor;
- Astronav som beveger seg i en rett linje, for eksempel høyden på bildet nedenfor som beveger seg diagonalt;
Blant de mest kjente konfigurasjonene er det veldig komplekse, selv noen av dem etterligner muligheten til å beregne datamaskiner, av denne grunn sies det at livets spill er «Komplett Turing«: Enhver operasjon kan utføres med en datamaskin kan også utføres med dette spillet!
De fleste konfigurasjoner ender opp for stabilisere seg I en kombinasjon av stilleben og oscillatorer, så mye at Conway hadde antatt at en konfigurasjon ikke kunne eksistere som ville vokse på ubestemt tid: Han hadde til og med tilbudt $ 50 (ca. $ 400) for de som kunne prøve, eller tilbakevise denne hypotesen innen utgangen av 1970! I november 1970 vant Bill Gosper, en matematiker og dataprogrammerer, prisen med Gosper Cannon (se figur nedenfor), en oscillator som skyter den ene aliant etter den andre som genererte en uendelig prosesjon.
De video Nedenfor er noen konfigurasjoner Blant de mest typiske, for eksempel flom og pulsaroscillatorer, og andre konfigurasjoner som utvikler seg mer eller mindre forutsigbar under effekten av en gosperkanon.
https://www.youtube.com/watch?v=sit1fjl8nxg
