🟩 生命游戏
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🟩 康威生命游戏
存活:2 或 3 个邻居诞生:恰好 3 个邻居死亡:<2 或 >3 个邻居环面网格 · 点击或拖动来绘制
代数: 0

关于康威生命游戏

康威生命游戏由英国数学家约翰·霍顿·康威于 1970 年发明,并通过马丁·加德纳在《科学美国人》上的“数学游戏”专栏而广为人知。康威花了十八个月寻找一套规则:既要简单到几句话就能说清,又要丰富到足以产生无限的复杂性。从任何有限的初始配置出发,系统都可能产生在网格上移动的结构、无限振荡的结构、无限增长的结构,或者在几代之内就消亡。这种由四条极简规则涌现出的复杂性,使生命游戏成为研究得最多的二维元胞自动机例子之一。

这四条规则同时支配每个单元格,仅依据八个相邻单元格(摩尔邻域)中存活邻居的数量。有两个或三个邻居的活细胞存活;邻居少于两个的活细胞因孤独而死亡;邻居多于三个的活细胞因过度拥挤而死亡;恰好有三个活邻居的死细胞诞生。尽管简单,这些规则产生了种类繁多的结构:稳定的“静物”,如方块和蜂巢;振荡的“闪光灯”和“脉冲星”;以及会移动的“滑翔机”和“飞船”。生命游戏已被证明是图灵完备的:存在可以模拟任何算法的配置,包括一台完全可运行的通用图灵机。

这个可视化在环面网格上运行生命游戏:边缘首尾相接,使边界处的单元格与对面一侧的单元格相互作用,消除了边缘效应,形成一个封闭的有限宇宙。用滑块调整单元格大小、速度和填充密度,或者直接在画布上点击并拖动来手动绘制细胞。图案选择器提供五个类别共十二种预设。飞船——Glider 和 LWSS——会无限期地在网格上移动。1970 年发现的高斯珀滑翔机枪,是第一个被证明会永远增长的图案,每 30 代发射一架新的滑翔机。振荡器循环经过各种状态:Blinker(周期 2)、Toad(周期 2)、Beacon(周期 2)和 Pulsar(周期 3)。Methuselah(玛土撒拉)是看似很小的种子,需要数百代才能稳定:Acorn 会运行超过 5000 代,R-pentomino 运行 1103 代,而 Diehard 在恰好 130 代后完全消失。方块和蜂巢是永远不会改变的静物。