Joco del Vita de Conway

Le Joco del Vita es un automato cellular inventate per le mathematico britannic John Horton Conway in 1970. Illo es le exemplo le plus notori de un automato cellular.

Illo faceva su prime apparition public in le edition de octobre 1970 del magazin Scientific American, in le columna "jocos mathematic" de Martin Gardner. De un puncto de vista theoric, illo es interessante proque illo ha le poter de un machina de Turing universal: illo es, qualcunque cosa pote esser computate algorithmicamente in le Joco del Vita de Conway.

Desde su publication, illo ha attrahite multe interesse a causa del manieras surprendente in le qual le patronos pote evolver. Tosto post le publication le pentomino-R e patronos planatores esseva discoperite, lo que duceva a un unda de personas studiante le joco. Isto esseva adjutate per le facto que le Joco del Vita esseva describite justo quando un nove generation de minicomputatores de basse costo esseva lanceate in le mercato, lo que significava que le joco poteva esser executate per horas in iste machinas que de altere maniera esserea sin uso durante le nocte. Pro multe enthusiastas, le Joco del Vita esseva simplemente un defia de programmation, un maniera divertente de consumer cyclos de CPU. Pro multe alteres, totevia, le Joco del Vita disveloppava un culto a transverso del annos 1970 e usque le medio del annos 1980.

 Description 

Le "joco" es de facto un joco a zero jocatores, lo que significa que su evolution es determinate per su stato initial, non requirente intervention de jocatores human. Illo executa in un grillia de quadratos ("cellulas") que se extende al infinito in tote le directiones. Cata cellula ha octo "vicinos", que es le cellulas adjacente a illo, includente le diagonales. Cata cellula pote esser in un de duo statos: illo es o "vive" o "morte". (Le terminos "accendite" e "extinguite" tamben es usate.) Le stato del grid evolve in passos de tempore discrete. Le statos de tote le cellulas es considerate a un sol momento pro calcular le statos del cellulas in le proxime passo de tempore. Tote le cellulas es alora actualisate simultaneemente.

Le transitiones depende solmente del numero de vicinos vive:

 Un cellula morte con exactemente 3 vicinos vive deveni vive (o "nasce")
 Un cellula vive con 2 o 3 vicinos vive continua vive; de altere maniera illo mori (de "solitude" o "superpopulation").

 Exemplos de patronos 

Il ha tote sortas de patronos differente que occurre in le Joco del Vita, includente patronos static ("naturas morte"), patronos repetitive ("oscillatores" — un supercollection del naturas morte), e patronos que se translata a transverso del tabuliero ("naves spatial"). Le exemplos plus simple de iste tres classes es monstrate infra, con cellulas vive monstrate in nigro, e cellulas morte monstrate in blanco.

 File:game_of_life_block.png   
 File:game_of_life_boat.png   
 File:game_of_life_blinker.png   
 File:game_of_life_toad.png   
 File:game_of_life_glider.png   
 File:game_of_life_lwss.png 
bloco
barca
intermittente
bufon
planator (glissator)
astronave legier

Le "bloco" e le "barca" es naturas morte, le "intermittente" e le "bufon" es oscillatores, e le "planator" o "glissator" e le "astronave legier" es astronaves.

Patronos denominate "Mathusalemes" pote evolver per longe periodos ante repeter se. Un "dur de morir" es un patrono que finalmente dispare post 130 generationes, o passos. Un "glande" prende 5.206 generationes pro generar 13 glissatores, e alora se stabilisa como multe oscillatores.

 File:game_of_life_diehard.png 
 File:game_of_life_methuselah.png 
dur de morir
glande

In le apparition original del joco in "Mathematical Games", Conway offereva un premio in moneta contante pro qualcunque patronos que cresceva indefinitemente. Le prime de istes era trovate per Bill Gosper in novembre 1970. Illos include "pistolas", que tira glissatores (planatores) e altere astronaves; "{puffers}", que cammina lassante un tracia de residuos; e "rastrellos", que face ambe cosas. Ille tamben discoperiva un patrono con un rata de crescimento quadratic, denominate "reproductor", que functiona lassante un tracia de pistolas. Desde alora, varie constructiones complicate ha essite facite, includente portas logic de glissatores, un summator, un generator de numeros prime, e un cellula unitari que emula le Joco del Vita in un scala multo major e a un rhythmo plus lente.

Le prime pistola glissator trovate es ancora le minor cognite:

File:Game of life glider gun.png
Pistola de planatores de Gosper

Patronos plus simple que tamben ha crescimento infinite esseva trovate plus tarde. Tote le tres patronos sequente ha crescimento infinite. Le prime ha solmente 10 cellulas vive (quantitate que se provava esser le minimo). Le secunde se installa in un quadrato 5 × 5. Le tertie ha solmente 1 cellula de altor:

File:game_of_life_infinite1.png     File:game_of_life_infinite2.png
File:game_of_life_infinite3.png

Glissatores pote interager con altere objectos de manieras interessante. Per exemplo, si duo glissatores es tirate contra un bloco del maniera correcte, le bloco va approximar se del fonte del glissatores. Si tres glissatores es tirate del maniera correcte, le bloco va distantiar se. Iste "memoria de bloco glissante" pote esser usate pro simular un contator. Es possibile construer portas logic "e", "o" e "non" usante glissatores. Es possibile construer un patrono que age como un machina de statos finite connectite a duo contatores. Isto ha le mesme poter computational de un machina universal de Turing (vide le proba in contator), alora le Joco del Vita es tanto potente quanto qualcunque computator con memoria illimitate: illo es . In ultra, un patrono pote continer un collection de pistolas que se combina pro construer nove objectos, includente copias del patrono original. Es possibile construer un "constructor universal" que contine un computator {Turing complete}, e que pote construer multe typos de objectos complexe, includente plus copias de se mesme.

 Variationes del Joco del Vita 
Desde le inception original del Joco del Vita, nove regulas ha essite disveloppate. Le Joco del Vita standard, in le qual un cellula "nasce" si illo ha exactemente 3 vicinos, remane vive si illo ha 2 o 3 vicinos, e mori in altere casos es symbolisate como "23/3". Le prime numero, o lista de numeros, es lo que es necessari pro que un cellula continua. Le secunde collection es le requirimento pro nascimento. Consequentemente "16/6" significa "un cellula nasce si il ha 6 vicinos, e remane vive si il ha 1 o 6 vicinos". "HighLife" es in consequentia 23/36, proque 6 vicinos, in addition al regula original del joco de 23/3, causa un nascimento. "HighLife" es ben cognoscite pro su replicatores. Variationes additional al Joco del Vita existe, ben que le majoritate de iste universos es o excessivemente chaotic o excessivemente desolate.

 5678/35678 (chaotic) {diamonds castrophes}
 /2 (explosive) phenice, minime
 /234 (explosive) phenice, patronos {lacey}
 12345/3 (explosive) designos labyrinthic
 125/36 (chaotic) regula de bloco 2×2 à la Joco del Vita
 1357/1357 (explosive) toto es un replicator
 1358/357 (chaotic) un regula equilibrate de ameba
 23/3 (chaotic) "Joco del Vita de Conway" (standard)
 23/36 (chaotic) "HighLife" (ha replicator)
 235678/3678 (stabile) macula de tinta, desiccation rapide
 235678/378 (explosive) coagulationes in chaos
 238/357 (chaotic) vita rumpite
 245/368 (stabile) morte plus {puffers} e naves
 34/34 (explosive) "34 Life"
 34678/3678 (explosive) "Day Night"
 45678/3 (explosive) lente crescimento de coral
 5/346 (stabile) "Long life"
Fonte: Life32

 Ligamines externe 

 http://www.argentum.freeserve.co.uk/lex.htm  — Lexico del Joco del Vita (in anglese)
 http://hensel.lifepatterns.net/ — Pagina del web de software applet del Joco del Vita de Conway (in anglese)
 http://www.ericweisstein.com/encyclopedias/life/  — "Eric Weisstein's Treasure Trove of the Life C.A." — un sito de Dr. Eric Weisstein que contine multe descriptiones e animationes de patronos del Joco del Vita
 http://storm.atnifty.com:10080/LifeGame/index_eng.asp  — Conway's Game of Life Simulator for Microsoft Windows.
  Conway's game of life implementation. (Silverlight) 

Le Joco del Vita de Conway non debe esser confundite con le joco de tabuliero "Le Joco del Vita", pro le qual tu debe vider Joco del Vita de Hasbro.

Categoria:Automatos cellular