Wireworld

Wireworld — клеточный автомат, предложенный Брайаном Сильверманом в 1987 году, смоделированный в его программе Phantom Fish Tank. Автомат стал более известен после опубликования статьи в колонке «Computer Recreations» журнала Scientific American[1]. Wireworld в особенности пригоден для симуляции электронных логических элементов, или «гейтов». Несмотря на простоту правил, Wireworld является полным по Тьюрингу.

2 диода, верхний направлен по току, нижний — против

Правила
2 генератора тактовых импульсов посылают электроны в вентиль XOR

Клетка в Wireworld может находиться в одном из четырех состояний:

  1. Пустая
  2. Голова электрона
  3. Хвост электрона
  4. Проводник

В программном обеспечении они нумеруются от 0 до 3 значительно чаще, чем от 1 до 4. В примере, данном здесь, стадии обозначены соответственно цветами: черным, синим, красным, желтым.

Как и во всех клеточных автоматах, время разделено на шаги, называемыми поколениями (иногда «гены» или «тики»). Клетки ведут себя следующим образом:

  • Пустой → Пустой
  • Голова электрона → Хвост электрона
  • Хвост электрона → Проводник
  • Проводник → Голова электрона при условии, что на соседних клетках есть ровно 1 или 2 головы электронов, иначе остаются проводниками.

В Wireworld используется окрестность Мура, что означает, что в вышеперечисленных правилах соседними считаются клетки на расстоянии хода короля.

Применения

Среди объектов, созданных во вселенной Wireworld — муравей Лэнгтона (в Wireworld возможно создать любой образец муравья Лэнгтона)[2] и компьютер Wireworld, полный по Тьюрингу компьютер, осуществленный с помощью клеточного автомата[3].

См. также

Примечания
  1. Computer recreations: The cellular automata programs that create Wireworld, Rugworld and other diversions, Scientific American (1990) by A K Dewdney
  2. Nyles Heise. Wireworld. Архивировано 13 февраля 2013 года.
  3. Mark Owen. The Wireworld Computer. Архивировано 13 февраля 2013 года.

Ссылки


This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.