1
2
11

Więcej informacji o mrówce Langtona

Mrówka Langtona

Mrówka Langtona to dwuwymiarowa maszyna Turinga wymyślona przez Chrisa Langtona w 1986 roku. Na białym polu skręca w prawo, zmienia pole na czarne i robi krok naprzód. Na czarnym polu skręca w lewo, zmienia pole na białe i robi krok naprzód. Na pustej siatce te dwie reguły przechodzą przez symetrię, długą chaotyczną plątaninę, a potem ukośną autostradę, która powtarza się co 104 kroki. Uruchom mrówkę, zmień jej regułę skrętu albo dodaj więcej mrówek na siatce.

Jak to działa

  1. Otwórz tę stronę i naciśnij odtwarzanie. Mrówka startuje na pustej siatce i tworzy pierwsze symetryczne wzory.
  2. Przyspiesz, aby przejść przez fazę chaosu, albo otwórz ulubione „Autostrada”, aby przeskoczyć ponad 10 000 kroków.
  3. Zmień regułę (RLR, LLRR, LRRRRRLLR), dodaj mrówki, przełącz na sześciokąty lub turmita, a potem zapisz PNG.

Dwa skręty, jeden krok

Każda komórka jest biała albo czarna, a mrówka ma kierunek. Na białym skręca o 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara, maluje komórkę na czarno i przesuwa się o jedno pole. Na czarnym skręca o 90° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, maluje komórkę na biało i przesuwa się o jedno pole. Nic nie jest losowe. Ten sam start zawsze daje ten sam obraz.

Symetria, chaos, potem autostrada

Na pustej siatce pierwsze kilkaset kroków jest niewielkich i często symetrycznych. Mniej więcej od kroku 500 do kroku 10 000 mrówka plącze się we własnym śladzie, a obraz wygląda jak szum. Po około 10 000 krokach wpada w cykl 104 ruchów. Każdy cykl dokłada dwie komórki wzdłuż przekątnej, więc mrówka buduje autostradę i odchodzi w linii prostej na zawsze.

Kolory, kolonie, sześciokąty i turmity

Reguła taka jak RLR czy LLRR daje każdemu kolorowi własny skręt, a mrówka przełącza kolor na kolejny zamiast zamieniać czarny z białym. Kilka mrówek dzieli jedną siatkę i może wymazywać sobie nawzajem autostrady. Na sześciokątach ten sam pomysł korzysta z sześciu kierunków. Turmit dodaje własny stan, więc skręt zależy zarówno od komórki, jak i od tego, co mrówka pamięta.

Często zadawane pytania

Czym jest mrówka Langtona?

Automat komórkowy opublikowany przez Chrisa Langtona w 1986 roku. Jedna mrówka chodzi po nieskończonej siatce pól. Kolor pod mrówką decyduje o skręcie o 90°, mrówka zmienia ten kolor, a potem robi krok naprzód.

Jakie są trzy fazy?

Na pustej siatce: proste, często symetryczne wzory przez mniej więcej pierwsze 500 kroków; chaotyczna plątanina do około kroku 10 000; potem autostrada, czyli cykl 104 kroków, który bez końca buduje ukośną drogę.

Co oznacza reguła taka jak RLR?

Każda litera to skręt dla jednego koloru. R to prawo, L to lewo. Mrówka zapisuje następny kolor i robi krok naprzód. RL to klasyczna czarno-biała mrówka. Dłuższe reguły, takie jak LLRR i LRRRRRLLR, tworzą inne wzory, w tym symetryczną geometrię.

Czym jest turmit?

Mrówka z pamięcią. Skręt i zapisywany kolor zależą zarówno od komórki, jak i od własnego stanu mrówki, więc reguła może się zmieniać w trakcie wędrówki. Ulubione Spirala, Splot i Dryf to turmity o dwóch stanach.

Czy symulacja opuszcza moje urządzenie?

Nie. Siatka, mrówki i obraz są obliczane w przeglądarce. Zapisz PNG albo otwórz płótno w edytorze PictorX.

Chcesz wypróbować?

Otwórz PictorX w swojej przeglądarce — do uruchomienia nie jest wymagana żadna instalacja ani karta kredytowa.

Przejdź do edytora