Zelluläre Automaten kostenlos | Spiel des Lebens, Regel 30 & Wireworld

Wie es funktioniert

Öffnen Sie diese Seite. Eine Gleiterkanone im Spiel des Lebens feuert alle 30 Generationen einen neuen Gleiter ab.
Wählen Sie einen anderen Automaten: Regel 30, Regel 110, Brian's Brain oder eine Wireworld-Schaltung. Geben Sie eine Regel im Stil des Spiels des Lebens wie B36/S23 ein oder eine beliebige Regelnummer von 0 bis 255.
Zeichnen oder radieren Sie Zellen auf dem Raster, ändern Sie Tempo und Farben und speichern Sie dann ein PNG.

Vier Teile, eine Regel

Jeder zelluläre Automat besteht aus denselben vier Teilen. Das Raster ist der Raum, in dem die Zellen leben: eine Linie, eine Ebene wie ein Schachbrett oder ein 3D-Raum. Die Zustände sind das, was eine Zelle sein kann, im einfachsten Fall Schwarz oder Weiß, 1 oder 0. Die Nachbarschaft ist die Menge der Zellen, die eine Zelle beeinflussen, auf einem quadratischen Raster meist die acht Zellen um sie herum (die Moore-Nachbarschaft) oder nur Norden, Osten, Süden und Westen (die Von-Neumann-Nachbarschaft). Die Regel ist das Gehirn des Automaten: Sie gibt jeder Zelle ihren nächsten Zustand, abhängig von ihrem eigenen Zustand und ihren Nachbarn.

Fünf klassische Automaten

In Conways Spiel des Lebens (B3/S23) überlebt eine lebende Zelle mit 2 oder 3 lebenden Nachbarn, und eine tote Zelle wird mit genau 3 lebendig. Regel 30 und Regel 110 sind eindimensional: Jede Zelle betrachtet sich selbst und ihre beiden Nachbarn, und jede Generation fügt unter der letzten eine Zeile hinzu. Regel 30 wirkt zufällig, und Regel 110 kann alles berechnen, was ein Computer berechnen kann. Brian's Brain hat drei Zustände, aus, feuernd und refraktär, und erzeugt unruhige Wellen. Wireworld hat vier, leer, Elektronenkopf, Elektronenschwanz und Leiter, und lässt Sie Schaltungen bauen.

Von leicht bis schwer

Das Spiel des Lebens und Regel 30 sind am leichtesten zu verfolgen: eine Regel, zwei Zustände und ein Bild, das sich selbst erklärt. Brian's Brain fügt einen dritten Zustand hinzu, der jeden Impuls vorwärts in Bewegung hält. Wireworld belohnt das Bauen: Drähte, Taktgeber, Dioden und Logikgatter. Regel 110 ist am schwersten zu lesen, weil sich ihre beweglichen Strukturen erst vor einem sich wiederholenden Hintergrund zeigen. Dieser Hintergrund macht sie universell.

Häufig gestellte Fragen

Was ist ein zellulärer Automat?

Ein Raster aus Zellen, jede in einem von wenigen Zuständen. Bei jedem Takt werden alle Zellen gleichzeitig nach derselben Regel aktualisiert, die nur eine Zelle und ihre Nachbarn betrachtet. Einfache Regeln können trotzdem komplexe, unvorhersehbare Muster erzeugen.

Was sind die Regeln von Conways Spiel des Lebens?

B3/S23. Eine tote Zelle mit genau 3 lebenden Nachbarn wird geboren. Eine lebende Zelle mit 2 oder 3 lebenden Nachbarn überlebt. Jede andere Zelle ist in der nächsten Generation tot.

Warum ist Regel 30 berühmt?

Aus einer einzigen schwarzen Zelle wächst ein Dreieck, dessen mittlere Spalte zufällig wirkt, obwohl jeder Schritt feststeht. Stephen Wolfram nutzte diese Spalte als Zufallszahlengenerator.

Was bedeutet es, dass Regel 110 universell ist?

Matthew Cook hat bewiesen, dass Regel 110 mit einer passenden ersten Zeile jede Berechnung ausführen kann, die ein Universalcomputer ausführen kann. Sie ist eine der einfachsten bekannten Regeln, die das können.

Wie funktionieren Brian's Brain und Wireworld?

In Brian's Brain feuert eine ausgeschaltete Zelle, wenn genau 2 Nachbarn feuern, eine feuernde Zelle wird refraktär, und eine refraktäre Zelle schaltet sich aus. In Wireworld wird ein Elektronenkopf zum Schwanz, ein Schwanz wird zu Draht, und Draht wird zum Kopf, wenn 1 oder 2 Nachbarn Köpfe sind.