Rake (cellulär automatkonfiguration)

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 28 mars 2022; verifiering kräver 1 redigering .

En kratta  är en typ av ånglok  - en konfiguration som lämnar ett spår av sopor efter sig. Krattan lämnar skräp i form av en bäck från rymdskepp [1] .

I Game of Life var öppningen av raken en av nyckelkomponenterna som behövdes för att bilda uppfödarna , den första kända modellen i livet där antalet levande celler växer kvadratiskt. En uppfödare bildas genom att koppla ihop flera krattor så att glidflygplan  – minsta möjliga rymdfarkost – genererar genom interaktion (detta kallas glider fusion) en sekvens av glider kanoner som producerar segelflygplan. De resulterande segelflygplanen fyller en ständigt ökande triangel på spelplanen med tiden. [2] Mer generellt, när det finns en rake för den cellulära automatregeln (en matematisk funktion som bestämmer mönstret på nästa generation som ska härledas från en given konfiguration av levande och döda celler), är det ofta möjligt att bygga ånglok som lämnar ett spår av föremål från många andra typer, genom att kollidera strömmar av rymdskepp som sänds ut av flera krattor som rör sig parallellt. [3] Som David Bell skriver:

De är mycket viktiga för livets spel, eftersom deras utblåsning kan användas för att skapa andra föremål; dessa konfigurationer kan leda signaler för att emulera logiska operationer. Närhelst en ny motor hittas är en viktig uppgift att "tämja" den så att dess "smutsiga" avgaser blir "rena" avgaser, till exempel glidflygplan.

Originaltext  (engelska)[ visaDölj] De är extremt viktiga i livet eftersom utgången kan användas för att konstruera andra objekt och kan skicka runt signaler för att utföra logiska operationer. Närhelst någon ny puffermotor hittas är ett viktigt mål att "tämja" den så att dess värdelösa "smutsiga" avgaser omvandlas till "rena" avgaser, särskilt glidflygplan.

Den första raken som upptäcktes i början av 1970-talet var en "rymdrake" som rör sig vid c /2 (eller färdas en cell i två generationer), som avger ett glidflygplan var tjugonde generation. [4] For Life är nu en rake känd som rör sig ortogonalt med hastigheterna c / 2, c / 3, c / 4, c / 5, 2 c / 5, 2 c / 7, c / 10 [5] och 17 c / 45, och diagonalt i c/4 ochc , med många olika perioder. [6] Raken är också känd för att flera andra cellulära automater är varianter av "Life", inklusive Highlife , [7] Day & Night , [8] och Seeds . [9]

Gotts (1980) visar att rymdraken i Life kan bildas av en "standard kollisionssekvens" där ett glidflygplan interagerar med en vitt åtskild uppsättning initiala 3-cellsutrymmen ( blinkers och block ). Som en konsekvens finner han lägre gränser för sannolikheten att dessa konfigurationer bildas i någon tillräckligt sällsynt och tillräckligt stor slumpmässig startposition för Livets spel. Detta resultat leder till standardkollisionssekvenser för många andra modeller såsom uppfödare. [tio]

Länkar

  1. Rake, Life-lexikon Arkiverad 21 december 2008. . Rake, E. Weisstein .
  2. Gardner, M. (1983). "Livets spel, del III". Hjul, livet och andra matematiska nöjen . W.H. Freeman. pp. 241-257.
  3. Av denna anledning beskriver Jason Summers livsstatussida Arkiverad 29 oktober 2019 på Wayback Machine en rake som en "mångsidig puffer", och samlar in data om förekomsten av rakes för olika hastigheter och perioder av puffers.
  4. Space rake, Life-lexikon Arkiverad från originalet den 20 februari 2009. . Space rake, E. Weisstein Arkiverad 22 april 2015 på Wayback Machine . Den första publicerade beskrivningen av rymdraken fanns i Lifeline, ett nyhetsbrev som publicerades av R. Wainwright i början av 1970-talet, nummer 3.6 ( index Arkiverad 13 november 2007 på Wayback Machine ).
  5. är detta rymdskepp c/10 känt? - Sida 8 - ConwayLife.com . Hämtad 26 november 2019. Arkiverad från originalet 23 april 2020.
  6. Jason Summers livsstatussida Arkiverad 29 oktober 2019 på Wayback Machine .
  7. David I. Bell, HighLife - An Interesting Variant of Life Arkiverad 19 mars 2020 på Wayback Machine , 1994.
  8. David I. Bell, Day & Night - An Interesting Variant of Life Arkiverad 19 mars 2020 på Wayback Machine , 1997.
  9. Mönster för Seeds-regeln Arkiverad 16 juli 2021 på Wayback Machine , samlad av Jason Summers.
  10. Gotts, NM Emergent fenomen i stora glesa slumpmässiga uppsättningar av Conways "Game of Life"  //  International Journal of Systems Science: journal. - 2000. - Vol. 31 , nr. 7 . - s. 873-894 . - doi : 10.1080/002077200406598 .