走近混沌-初級(jí)細(xì)胞自動(dòng)機(jī)(參考版)
2024-08-15 10:44本頁面
【正文】 林童想著想著，不知不覺地進(jìn)入了夢鄉(xiāng)，夢中，他倘佯在百花叢中……（全文完）。但是，分形、混沌、以及非線性科學(xué)中的這些數(shù)學(xué)模型，以及計(jì)算機(jī)迭代的方法，對(duì)理解大自然還是很有用處的?！滞赐炅擞嘘P(guān)‘初級(jí)細(xì)胞自動(dòng)機(jī)’的介紹，閉著眼睛遐思冥想。110”這樣的，計(jì)算能力才達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，被證明與通用圖靈機(jī)是計(jì)算等效的。30”那樣的，似乎較好一些，但邏輯雜亂無章，是個(gè)胡作非為、不聽指揮的家伙。這種情況的結(jié)果太規(guī)矩了，一個(gè)呆腦瓜，肯定計(jì)算能力有限，第一條的數(shù)據(jù)再復(fù)雜，猶如“對(duì)牛彈琴”一樣。接著，我們再來看象“規(guī)則2.首先，象“規(guī)則例如，讓我們考查一下圖（）所顯示的256個(gè)初級(jí)細(xì)胞自動(dòng)機(jī)中的幾個(gè)特例：1.但是，并非所有規(guī)則的細(xì)胞自動(dòng)機(jī)，都能等同于真正的計(jì)算機(jī)，還得看看它的智商如何？上面說過，我們有256種不同規(guī)則的細(xì)胞自動(dòng)機(jī)，它們的智商高低不同，各具有不同的“計(jì)算”能力。這個(gè)過程，的確與計(jì)算機(jī)的計(jì)算過程類似。然后，根據(jù)細(xì)胞自動(dòng)機(jī)內(nèi)定的變換規(guī)則，可以得到下一時(shí)刻的符號(hào)串，也就是說，完成了一次“計(jì)算”。格點(diǎn)帶上細(xì)胞的黑白生死分布，就對(duì)應(yīng)于計(jì)算機(jī)紙帶上的（0/1）“符號(hào)串”。圖（）：規(guī)則30和規(guī)則110沃爾弗拉姆的一個(gè)年輕助手庫克后來（1994年）證明，“規(guī)則“規(guī)則“規(guī)則“規(guī)則110”的有趣性質(zhì)情有獨(dú)鐘。他還特別對(duì)其中初級(jí)細(xì)胞自動(dòng)機(jī)的“規(guī)則圖（）：初級(jí)細(xì)胞自動(dòng)機(jī)的時(shí)間演化圖圖像來自Wolfram：圖（）顯示了規(guī)則30的演化，圖（）給出了更多其它規(guī)則的初級(jí)細(xì)胞自動(dòng)機(jī)的演化圖形。圖中，垂直向下的方向表示時(shí)間的流逝。為了顯示一維細(xì)胞自動(dòng)機(jī)中，細(xì)胞狀態(tài)不同瞬時(shí)的演化情況，我們將每一個(gè)相繼時(shí)刻對(duì)應(yīng)的的格點(diǎn)帶附在上一時(shí)刻對(duì)應(yīng)的的格點(diǎn)帶下面。= 30。將此二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制，這個(gè)小于256的正整數(shù)便可用作初級(jí)細(xì)胞自動(dòng)機(jī)的編碼。和我們介紹生命游戲一樣，圖
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