Элементарный клеточный автомат
Управление
Правило (код Вольфрама)
Длина ленты
Количество поколений
Описание
Перед вами интерактивный симулятор элементарного клеточного автомата. На одномерной ленте вы сами создаёте начальную конфигурацию: достаточно кликнуть по ячейке, чтобы переключить её из неактивного состояния в активное (и обратно). Задайте правило эволюции (от 0 до 255), длину ленты и желаемое число поколений - и запустите процесс. Каждое новое поколение рассчитывается мгновенно по классическому правилу Вольфрама и отображается в реальном времени. Удобный способ увидеть, как из тривиальных локальных правил возникают удивительные глобальные паттерны - от стабильных структур до хаоса.
Общая информация
Элементарный клеточный автомат представляет собой одномерную ленту, бесконечно протянутую в обе стороны, в которой клетки находятся в одном из двух состояний: 0 или 1. Также есть правило, определяющее состояние клетки на следующем шаге. Для определения состояния клетки на следующем шаге используется состояние этой клетки, а также состояния двух её соседних клеток.
Можно заметить, что существует 2³ = 8 возможных комбинаций состояний клетки и двух её соседей. Правило должно указывать следующее состояние для всех этих восьми комбинаций. Таким образом, существует всего 2⁸ = 256 правил. Стивен Вольфрам предложил систему нумерации правил, которая сейчас известна как код Вольфрама. Суть кода Вольфрама заключается в выписывании в порядке убывания возможных комбинаций (111, 110, 101, 100, 011, 010, 001, 000), а под ними выписывать соответствующий результат комбинаций. Полученную строку результатов необходимо интерпретировать как двоичное число.
Пример кода Вольфрама
| 111 | 110 | 101 | 100 | 011 | 010 | 001 | 000 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |