Космічний корабель (конфігурація клітинного автомата)

Матеріал з testwiki
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Три космічних кораблі, що зустрічаються начастіше (після планера).[1] Зліва направо: ЛКК (легкий космічний корабель, Шаблон:Lang-en),[2] СКК (середній космічний корабель, Шаблон:Lang-en)[3] і ВКК (важкий космічний корабель, Шаблон:Lang-en).[4]

Космічний корабель[5] (Шаблон:Lang-en) — клас конфігурацій у грі «Життя» — створеній Конвеєм моделі клітинного автомата.

Опис

Конфігурацію «Життя» або іншого клітинного автомата називають космічним кораблем, якщо через певну кількість поколінь вона знову з'являється без додатків або втрат, але зі зміщенням відносно початкового положення. Найменшу таку кількість поколінь називають періодом космічного корабля.[6]

Першим виявленим космічним кораблем став планер. Його знайшов 1970 року Річард Ґай під час відстеження еволюції R-пентаміно.[1][7][8]

Космічний корабель періоду p, який протягом періоду переміщається на (m,n), де m ≥ n має тип (m, n) / p. Як довів Конвей 1970 року, p ≥ 2m + 2n.[6]

Космічні кораблі, що рухаються горизонтально або вертикально, називають ортогональними кораблями. Якщо рух космічного корабля відбувається по діагоналі під кутом 45°, його називають діагональним. Космічні кораблі, що рухаються під іншими кутами, називають косими або похилими (Шаблон:Lang-en). 2010 року побудовано перший похилий космічний корабель типу (5120, 1024) / 33699586.[9]

Швидкість

Швидкістю світла в заданому клітинному автоматі називають найбільшу швидкість поширення інформації. Швидкість світла в «Житті» дорівнює швидкості переміщення шахового короля — одна клітинка за покоління по горизонталі, вертикалі чи діагоналі. Зазвичай швидкість світла позначають буквою c.[1][6][10][11]

Швидкість космічного корабля визначають відношенням відстані зсуву до періоду. Часто швидкість виражають через c. Так, швидкість планера в «Житті» дорівнює c / 4, оскільки він переміщується на одну клітинку по діагоналі за чотири покоління.[7] Найпростіший ортогональний космічний корабель, ЛКК, рухається зі швидкістю c / 2.[2]

У загальному випадку, якщо космічний корабель у двовимірному клітинному автоматі на квадратній сітці переміщується на вектор (x, y) за n поколінь, його швидкість дорівнює

v=max⁡(|x|,|y|)nc

Приклади

B3/S35

Наведені нижче конфігурації є ортогональними космічними кораблями у варіанті «Життя» — клітинному автоматі з правилами B3/S35 (клітина народжується, якщо в неї три сусіди, і виживає, якщо в неї три чи п'ять сусідів).

Пов'язані конфігурації

Тагалонг (Шаблон:Lang-en — «тягучка») — конфігурація, яка сама не є космічним кораблем, але може бути приєднана до космічного корабля, щоб сформувати новий космічний корабель.[12] Іншими словами, тагалонг — це частина космічного корабля, яку можна видалити без руйнування корабля.[13]

Тагалонг, розташований перед космічним кораблем, називають пушалонгом (Шаблон:Lang-en — «штовхач»).[14]

Конфігурацію, здатну, не руйнуючись, змінювати напрямок руху космічного корабля, називають відбивачем (Шаблон:Lang-en).

Гармата (Шаблон:Lang-en) — нерухома конфігурація, що періодично випускає космічний корабель.[15]

Значення

Космічні кораблі можна використати для передавання інформації. Здатність планера переносити інформацію стала частиною доведення того, що «Життя» є тюрінг-повним.[16][17]

Див. також

Примітки

Шаблон:Reflist

Посилання

Шаблон:Conway's Game of Life

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою kvant не вказано текст
  2. ↑ 2,0 2,1 Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою beluch_lwss не вказано текст
  3. ↑ Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою beluch_mwss не вказано текст
  4. ↑ Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою beluch_hwss не вказано текст
  5. ↑ Не плутати з кораблем Шаблон:Wayback (ship) — стійкою конфігурацією.
  6. ↑ 6,0 6,1 6,2 Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою beluch_spaceship не вказано текст
  7. ↑ 7,0 7,1 Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою beluch_glider не вказано текст
  8. ↑ Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою conwaylife_spaceship не вказано текст
  9. ↑ Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою news_oblique не вказано текст
  10. ↑ Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою beluch_speedoflight не вказано текст
  11. ↑ Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою conwaylife_speed не вказано текст
  12. ↑ Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою beluch_tagalong не вказано текст
  13. ↑ Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою ewtt_tagalong не вказано текст
  14. ↑ Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою beluch_pushalong не вказано текст
  15. ↑ Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою beluch_gun не вказано текст
  16. ↑ Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою chapman не вказано текст
  17. ↑ Помилка цитування: Неправильний виклик тегу <ref>: для виносок під назвою bcg не вказано текст
Отримано з https://uk.wiki.beta.math.wmflabs.org/w/index.php?title=Космічний_корабель_(конфігурація_клітинного_автомата)&oldid=10927