1
2
11

مزيد من المعلومات عن نملة لانغتون

نملة لانغتون

نملة لانغتون آلة تورنغ ثنائية الأبعاد ابتكرها كريس لانغتون عام 1986. على المربع الأبيض تنعطف يمينًا وتقلب المربع إلى الأسود وتتقدم خطوة. وعلى المربع الأسود تنعطف يسارًا وتقلب المربع إلى الأبيض وتتقدم خطوة. انطلاقًا من شبكة فارغة، تمر هاتان القاعدتان بالتماثل، ثم بتشابك فوضوي طويل، ثم بطريق سريع قطري يتكرر كل 104 خطوات. شغّل النملة، أو غيّر قاعدة انعطافها، أو ضع مزيدًا من النملات على الشبكة.

كيف يعمل

  1. افتح هذه الصفحة واضغط تشغيل. تبدأ النملة على شبكة فارغة وتبني أولى الأنماط المتماثلة.
  2. زد السرعة لعبور المرحلة الفوضوية، أو افتح المفضلة «طريق سريع» للقفز إلى ما بعد 10,000 خطوة.
  3. غيّر القاعدة (RLR وLLRR وLRRRRRLLR)، وأضف نملات، وانتقل إلى السداسيات أو التورميت، ثم احفظ صورة PNG.

انعطافتان وخطوة واحدة

كل خلية إما بيضاء أو سوداء، وللنملة اتجاه. على الأبيض تنعطف 90° مع عقارب الساعة، وتطلي الخلية بالأسود، وتتقدم مربعًا واحدًا. وعلى الأسود تنعطف 90° عكس عقارب الساعة، وتطلي الخلية بالأبيض، وتتقدم مربعًا واحدًا. لا شيء عشوائي. البداية نفسها تعطي الصورة نفسها دائمًا.

تماثل ثم فوضى ثم طريق سريع

على شبكة فارغة تكون المئات الأولى من الخطوات صغيرة ومتماثلة غالبًا. ومن الخطوة 500 تقريبًا حتى الخطوة 10,000 تتشابك النملة في أثرها، وتبدو الصورة كالضجيج. وبعد نحو 10,000 خطوة تدخل في دورة من 104 حركات. تضيف كل دورة خليتين أخريين على امتداد قطر، فتبني النملة طريقًا سريعًا وتبتعد في خط مستقيم إلى الأبد.

الألوان والمستعمرات والسداسيات والتورميت

تمنح قاعدة مثل RLR أو LLRR كل لون انعطافه الخاص، وتنقل النملة اللون إلى اللون التالي بدل التبديل بين الأسود والأبيض. تتشارك عدة نملات شبكة واحدة ويمكن أن تمحو كل منها طرق الأخرى السريعة. وعلى السداسيات تستخدم الفكرة نفسها ستة اتجاهات. أما التورميت فيضيف حالة داخلية، فيعتمد الانعطاف على الخلية وعلى ما تتذكره النملة معًا.

الأسئلة المتداولة

ما نملة لانغتون؟

أوتوماتون خلوي نشره كريس لانغتون عام 1986. تمشي نملة واحدة على شبكة لا نهائية من المربعات. يحدد اللون تحت النملة انعطافًا بزاوية 90°، ثم تقلب النملة ذلك اللون وتتقدم خطوة.

ما المراحل الثلاث؟

انطلاقًا من شبكة فارغة: أنماط بسيطة ومتماثلة غالبًا في نحو 500 خطوة الأولى؛ ثم تشابك فوضوي حتى الخطوة 10,000 تقريبًا؛ ثم طريق سريع، أي دورة من 104 خطوات تبني طريقًا قطريًا إلى الأبد.

ماذا تعني قاعدة مثل RLR؟

كل حرف هو الانعطاف للون واحد. R تعني يمينًا وL تعني يسارًا. تكتب النملة اللون التالي وتتقدم خطوة. RL هي النملة الكلاسيكية بالأبيض والأسود. أما القواعد الأطول مثل LLRR وLRRRRRLLR فتُنمي أنماطًا مختلفة، منها أشكال هندسية متماثلة.

ما التورميت؟

نملة ذات ذاكرة. يعتمد الانعطاف واللون الذي تكتبه على الخلية وعلى حالة النملة نفسها، لذا قد تتغير القاعدة أثناء سيرها. المفضلات «حلزوني» و«نسيج» و«انجراف» تورميتات ثنائية الحالة.

هل تغادر المحاكاة جهازي؟

لا. تُحسب الشبكة والنملات والصورة في متصفحك. احفظ صورة PNG أو افتح اللوحة في محرر PictorX.

هل أنت مستعد لتجربتها؟

افتح PictorX في متصفحك - بدون تثبيت، ولا يلزم وجود بطاقة ائتمان للبدء.

الانتقال إلى المحرر