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广义移动自动机


GeneralizedMobileAutomaton

广义移动自动机是移动自动机的一种推广,其中自动机可以有多个活动单元。广义移动自动机允许在单次更新中发生更多变化,因此有趣的现象可以更快地发展。与元胞自动机类似,广义移动自动机可以涉及并行计算。在更新事件期间,每个活动单元都根据该单元及其邻居的值进行更新。更新确定活动单元的新颜色,并指定其自身及其邻居中的哪些(如果有)将变为活动单元。如果前一步的任何事件确定某个单元应变为活动单元,则该单元变为活动单元。上面显示了一个示例(Wolfram 2002, p. 76)。

它的规则结构允许创建和销毁活动单元,但仅更新活动单元的值。这样即使相邻单元是活动的,也不会发生重叠。元胞自动机是一种特殊情况,其中所有单元都是活动单元,并且所有更新的结果都包括使单元及其邻居变为活动的指令。

一个例子是规则规定如下的情况。如果活动单元的邻域是(白色,白色,白色)或(黑色,白色,白色),则活动单元变为黑色,并且它及其右侧的邻居变为活动单元。否则,活动单元变为白色,并且它或其邻居都不会变为活动单元。现在假设我们从一行白色单元格的背景开始,中间的单元格是活动的。然后,更新要求中间单元格变为黑色,并且它及其右侧的邻居(这是一个白色单元格)在下一步变为活动单元。现在有两个活动单元。中间单元格的邻域是(白色,黑色,白色),另一个活动单元的邻域是(黑色,白色,白色)。从中间的活动单元开始,下一次更新要求中间单元格变为白色。它的右侧邻居变为黑色,并且它及其右侧的邻居在下一次更新中处于活动状态。等等。在这种情况下,由此产生的演变是活动单元(一个黑色和一个白色)在白色背景下持续向右移动。


另请参阅

元胞自动机, 移动自动机, 图灵机

相关 Wolfram 网站

http://atlas.wolfram.com/04/03/

此条目由 Todd Rowland 贡献

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参考文献

Wolfram, S. 一种新的科学。 Champaign, IL: Wolfram Media, pp. 76-77, 2002.

在 Wolfram|Alpha 上引用

广义移动自动机

引用为

Rowland, Todd. "广义移动自动机。" 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源,由 Eric W. Weisstein 创建。 https://mathworld.net.cn/GeneralizedMobileAutomaton.html

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