一种新科学
《一种新科学》由斯蒂芬·沃尔夫勒姆所著，出版于2002年。它包括关于计算系统的实证和系统研究，如元胞自动机。斯蒂芬·沃尔夫勒姆把这些系统称为简单的程序，并且认为适用于简单程序研究的科学哲学和方法与其他科学领域相关。 计算及其影响 《一种新科学》的理论是双重的：即计算的性质必须通过实验来探索，而且这些实验对于理解自然世界也有重要的影响。从20世纪30年代诞生以来，计算就主要来自两个传统：工程学，旨在使用计算建立实际系统；以及数学，其目的是…
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共 14 篇文章
理查德·費曼
理查德·菲利普斯·费曼（，），美国理论物理学家，以对量子力学的路径积分表述、量子电动力学（QED）、过冷液氦的超流性以及粒子物理学中的研究闻名于世。因对量子电动力学的贡献，费曼于1965年与朱利安·施温格及朝永振一郎共同获得诺贝尔物理学奖。 费曼发展了得到广泛应用的亚原子粒子行为的图像化数学表述——费曼图。费曼在世时是世界上最有名的科学家之一。1999年，在英国学术期刊《》举办的130位世界顶尖物理学家参与的票选活动中，费曼跻身十大有史…
诺姆·埃尔奇斯
诺姆·埃尔奇斯（，）是美國數學家和哈佛大學數學教授。 他在26歲時成為哈佛大學最年輕的教授。 他還是國際象棋大師和作曲家。 早年 埃爾基斯在紐約市參加了史岱文森高中了三年。 直到1982年畢業。 1981年，年僅14歲的他在第22屆國際數學奧林匹克上獲得了金牌，滿分為42分， 之一。 他繼續參加哥倫比亞大學，並在16歲零四個月大的時候贏得了威廉·羅威爾·普特南數學競賽，使他成為在歷史上最年輕的普特南研究員(Putnam Fellows)…
兰顿蚂蚁
兰顿蚂蚁（英語：Langton's ant）是细胞自动机的例子。它由克里斯托弗·兰顿在1986年提出，它由黑白格子和一只“蚂蚁”构成，是一个二维图灵机。兰顿蚂蚁拥有非常简单的逻辑和复杂的表现。在2000年兰顿蚂蚁的图灵完备性被证明。兰顿蚂蚁的想法后来被推广，比如使用多种颜色。 规则 在平面上的正方形格被填上黑色或白色。在其中一格正方形有一只「蚂蚁」。它的头部朝向上下左右其中一方。 若蚂蚁在白格，右转90度，将该格改为黑格，向前移一步； …
細胞自動機
:細胞自動機的例子。]] 細胞自動機（），又稱格狀自動機、元胞自動機，是一種離散模型，在可计算性理論、數學及理論生物學都有相關研究。它是由無限個有規律、堅硬的方格組成，每格均處於一種有限狀態。整個格網可以是任何有限維的。同時也是離散的。每格於t時的態由t-1時的一集有限格（這集叫那格的鄰域）的態決定。每一格的「鄰居」都是已被固定的。（一格可以是自己的鄰居。）每次演進時，每格均遵從同一規矩一齊演進。 就形式而言，細胞自動機有三個特徵： 平…
Golly
Golly是由Andrew Trevorrow和Tom Rokicki开发的跨平台开源软件，可用于模拟康威生命游戏或其他类型的元胞自动机。Golly包含大量预先设定的元胞模式和生长规则，可模拟大尺度、长时间的元胞行为；采用wxWidgets编写图形用户界面，并支持Python和Lua（v3.0之前的版本是Perl）脚本语言。Golly采用GNU GPL第2版协议发布，属于自由软件。 算法与规则 Golly支持以下算法及规则： Quick…
康威生命游戏
康威生命游戏（），又称康威生命棋，是英国数学家约翰·何顿·康威在1970年发明的细胞自动机。 它最初於1970年10月在《科學美國人》雜誌上馬丁·葛登能的「數學遊戲」專欄出現。 規則 生命遊戲中，對於任意細胞，規則如下： 每個細胞有兩種狀態- 存活或死亡，每個細胞與以自身為中心的周圍八格細胞產生互動（如圖，黑色為存活，白色為死亡） 當前細胞為存活狀態時，當周圍的存活細胞低於2個時（不包含2個），該細胞變成死亡狀態。（模擬生命數量稀少） …
格子气自动机
格子气自动机或格子气细胞自动机是一种用来模拟流体流动的细胞自动机。它是格子玻尔兹曼方法的前身。通过格子气自动机的部分模型可以推导得出宏观的纳维－斯托克斯方程。20世纪90年代初，格子玻尔兹曼方法开始兴起，对格子气自动机方法的研究则趋缓了。 基本思想 细胞自动机模型中，晶格格点具有有限的离散状态。在格子气自动机模型中，这些离散状态用以表示具有不同速度的粒子。流体模拟在离散的时间序列中演进，在每个时间步长后，格点的状态可由该时间步长前此格点…
愛德華·F·摩爾
愛德華·福雷斯特·摩爾（，）是一名美國數學家和計算機科學家，摩爾有限狀態機的發明者和人工生命的早期先驅。 生平 摩爾於1947年獲得維吉尼亞理工學院暨州立大學化學學士學位，1950年6月獲得布朗大學數學博士學位。1950年至1952年，他任職於伊利諾大學厄巴納-香檳分校，1961年至1962年，他同時擔任麻省理工學院客座教授和哈佛大學客座講師。1952年至1966年，他任職於貝爾實驗室。之後，他於1966年起擔任威斯康辛大學麥迪遜分校教…
克里斯托弗·兰顿
克里斯托弗·兰顿（Christopher Gale Langton，）， 美国生物学家，仿生领域开创者之一。1980年代他发明了术语仿真，1986年提出兰顿蚂蚁（英語：Langton's ant，属于细胞自动机的例子），1987年在洛斯阿拉莫斯国家实验室组织了第一次“生命系统的合成仿真国际会议”。 参见 * 兰顿蚂蚁
比哈姆-米德尔顿-莱文交通流量模型
比哈姆-米德尔顿-莱文交通流量模型（）是一個自我組織，格狀自動的交通流量模型。此模型由很多以移動的點組成，每一個點表示一部汽車，啟始位置由亂數決定。這些點可分為二類：分別是只會向下移動的藍色點和只會向右移動的紅色點。这两類的點轮流移动。在每个回合開始時，所有的點只要不被其他點阻擋，便可以前進一格。因此，此模型可視為第184规则的二维版本。另外，此模型亦是最簡單的展示出相变过程和自我组织的模型。 歷史 比哈姆-米德尔顿-莱文交通流量模型是…
空间演化博弈
空间演化博弈是一种基于细胞自动机的生物数学博弈模型。这一模型通过利用按照博弈规则进行演化的细胞自动机，来获知个体的背叛怎样在未来影响群体的合作-背叛状况。该模型可用于研究细菌、社会等系统模型。 基本模型 空间演化博弈的基本模型由马丁·A·诺瓦克和发表于1992年10月29日的《自然》期刊上，题为「Evolution games and spatial chaos」。。 参考文献
规则30
的壳在外观上类似于规则30。]] 规则30是一个由史蒂芬·沃尔夫勒姆在1983年提出的单维二进制细胞自动机规则。在沃尔夫勒姆的分类体系中，规则30属于第三类规则，表现出不定期、混沌的行为。 这个规则之所以令人感兴趣，是因为这个简单、已知的规则能够产生出复杂且看上去随机的模式。因此，沃尔夫勒姆认为，规则30及其他一般的细胞自动机是理解简单规则如何在实际上形成复杂结构与行为的关键。比如说，一个类似规则30的模式广泛地出现在锥形蜗牛物种如织锦…
Wireworld
，下面的是逆向偏壓（藍：電子頭；紅：電子尾；黃：導體；黑：空）]] Wireworld是一種細胞自動機，由Brian Silverman在1987年發明，作為其程式Phantom Fish Tank的一部分。後來《科學美國人》的「電腦娛樂」一欄提及它而成名。Wireworld適合模擬電子邏輯元素，或控制極。儘管規則簡單，Wireworld具有圖靈完備性。 規則 空 導體 電子頭 電子尾 時間以離散的步伐進行，單位是「代」。 →:變為 空…