Gratis cellulära automater | Game of Life, Regel 30 och Wireworld

Hur det fungerar

Öppna den här sidan. En glidarkanon i Game of Life skjuter ut en ny glidare var 30:e generation.
Välj en annan automat: Regel 30, Regel 110, Brian's Brain eller en Wireworld-krets. Skriv en Life-regel som B36/S23, eller valfritt regelnummer från 0 till 255.
Rita eller sudda celler på rutnätet, ändra hastighet och färger och spara sedan en PNG.

Fyra delar, en regel

Varje cellulär automat är uppbyggd av samma fyra delar. Rutnätet är rummet som cellerna lever i: en linje, ett plan som ett schackbräde eller ett 3D-rum. Tillstånden är det som en cell kan vara, i det enklaste fallet svart eller vit, 1 eller 0. Grannskapet är de celler som påverkar en cell, på ett kvadratiskt rutnät oftast de åtta cellerna runt den (Moore-grannskapet) eller bara norr, öster, söder och väster (von Neumann-grannskapet). Regeln är automatens hjärna: den ger varje cell dess nästa tillstånd utifrån cellens eget tillstånd och grannarnas.

Fem klassiska automater

I Conways Game of Life (B3/S23) överlever en levande cell med 2 eller 3 levande grannar, och en död cell vaknar till liv med exakt 3. Regel 30 och Regel 110 är endimensionella: varje cell tittar på sig själv och sina två grannar, och varje generation lägger till en rad under den förra. Regel 30 ser slumpmässig ut, och Regel 110 kan beräkna allt som en dator kan. Brian's Brain har tre tillstånd, av, fyrande och refraktär, och skapar rastlösa vågor. Wireworld har fyra, tom, elektronhuvud, elektronsvans och ledare, och låter dig bygga kretsar.

Från lätt till svårt

Game of Life och Regel 30 är lättast att följa: en regel, två tillstånd och en bild som förklarar sig själv. Brian's Brain lägger till ett tredje tillstånd som håller varje puls i rörelse framåt. Wireworld belönar den som bygger: ledningar, klockor, dioder och logiska grindar. Regel 110 är svårast att läsa, eftersom dess rörliga strukturer bara syns mot en upprepad bakgrund. Det är just den bakgrunden som gör den universell.

Ofta ställda frågor

Vad är en cellulär automat?

Ett rutnät av celler där varje cell har ett av några få tillstånd. Vid varje tick uppdateras alla celler samtidigt enligt samma regel, som bara tittar på en cell och dess grannar. Enkla regler kan ändå ge komplexa, oförutsägbara mönster.

Vilka är reglerna i Conways Game of Life?

B3/S23. En död cell med exakt 3 levande grannar föds. En levande cell med 2 eller 3 levande grannar överlever. Alla andra celler är döda i nästa generation.

Varför är Regel 30 känd?

Från en enda svart cell växer en triangel vars mittkolumn ser slumpmässig ut, trots att varje steg är bestämt. Stephen Wolfram använde den kolumnen som slumptalsgenerator.

Vad betyder det att Regel 110 är universell?

Matthew Cook bevisade att Regel 110, med en lämplig första rad, kan utföra vilken beräkning som helst som en allmän dator kan. Det är en av de enklaste regler man känner till som klarar det.

Hur fungerar Brian's Brain och Wireworld?

I Brian's Brain fyrar en avstängd cell när exakt 2 grannar fyrar, en fyrande cell blir refraktär och en refraktär cell stängs av. I Wireworld blir ett elektronhuvud en svans, en svans blir ledning och ledning blir ett huvud när 1 eller 2 grannar är huvuden.