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| Nachrichten | Lexikon | Protokolle | Bücher | Foren | Sonntag, 27. Mai 2012 |
Game of LifeDieser Artikel von Wikipedia ist u.U. veraltet. Die neue Version gibt es hier. Das Game of Life (englisch für "Spiel des Lebens") ist vom Mathematiker John Horton Conway entworfener 2-dimensionaler zellulärer Automat . Das Spielfeld ist ein Raster quadratischer Jede Zelle kann einen von zwei Zuständen die oft als lebendig und tot bezeichnet Mit diesem zellulären Automat lassen sich einfache Weise komplexe Systeme modellieren und studieren. Name leitet sich davon ab dass als ein Räuber-Beute-System nachgeahmt wurde.
Das Räuber-Beute SystemIst ein Räuberfeld von 4 Beutefeldern wird ein Beutefeld durch ein Räuberfeld ersetzt. sich neben zwei benachbarten Beutefeldern ein leeres wird es zum Beutefeld. Ist ein Beutefeld von 2 Beutefeldern wird es zum leeren Es sind zahlreiche Varianten dieser Grundregeln möglich.
Das SpielfeldGame of Life wird auf einem Spielfeld simuliert. Perfekt wäre dabei ein unendlich Spielfeld. Da dies in der Realität nicht ist aber auch den Gleitern damit eine geschaffen wird wieder auf eine "Siedlung" im ihrer eigenen zu treffen erscheint ein Torus-förmiges als ideal bei dem alles was das nach unten veräßt oben wieder herauskommt und und alles was das Spilefeld nach Links Rechts wieder herauskommt und umgekehrt.
Die SichtweisenWas veranlaßt einen Menschen sich mit Game of Life zu beschäftigen beziehungsweise was sieht er Es gibt weinigstens 3 Standpunkte zu dieser Simulation:
Bekannteste SpielvarianteDie heute bekannteste Regel verzichtet auf Interpretation des Spiels als ein Räuber-Beute System. Regeln sind definiert:
Aus diesen Regeln ergeben sich eine von Konfigurationen die sich von Generation zu nicht verändern: Ein Beispiel für ein statisches ist der Block mit den Außmaßen 2x2; Zelle hat hier drei Nachbarn. Andere stabile sind
Es sind auch Konfigurationen möglich die einer bestimmten Anzahl von Generationen wieder ihre annehmen. Die einfachste zyklische Konfiguration ist eine oder vertikale Reihe von drei lebenden Zellen. horizontalen Fall wird direkt ober- und unterhalb Zelle in der Mitte eine lebende Zelle während die äußeren beiden Zellen sterben; so man eine vertikale Dreierreihe. Eine Reihe von zehn horizontal oder aneinanderhängenden Zellen entwickelt sich sogar zu einem das einen Zyklus von fünfzehn Generationen hat. Beispiele oszillierender Objekte sind
X X XX XX X X XXXX XX XX XX X XX X X X X X X X X X X X Pulsator X X X X XX X XX XX X X Von besonderem Interesse sind Konfigurationen die von Generation zu Generation fortbewegen und dabei Gestalt erhalten. Beispiele sind X X X X <=> XX X Gleiter
Ablauf einer Animation
HerausforderungenConway bot demjenigen einen Preis von US-Dollar der nachweisen konnte dass mit Life Wachstum möglich ist. Für einen Nachweis ist geordnetes Wachstum notwendig daher waren die explosionsartigen die bei Life oft vorkommen dafür ungeeignet. Lösung war die so genannte "Gleiterkanone" die regelmäßigen Abständen einen Gleiter der nach vier eine verschobene Kopie von sich hervorbringt erzeugt dann wieder die Ursprungsform annimmt. Es ist auch möglich aus Kollisionen Gleitern eine Gleiterkanone zu erzeugen. Zusammen mit Möglichkeit die Bahn von Gleitern durch Kollisionen anderen zu ändern können so theoretisch selbstreplizierende entstehen.
Abweichende Regeln
Erklärung der NomenklaturDas klassische Regelwerk besagt: bei 2 3 lebenden Nachbarn bleibt eine Zelle am bei 3 Nachbarn wird auf einem leeren eine neue Zelle geboren. Demnach kann man Regelwerk auf den Ausdruck 23/3 reduzieren. Da aber im Endeffekt gleich ist ob eine nun erhalten wird oder erst neu geboren muß verkürzt meine Nomenklatur das 23/3 auf zusammen. Das bedeutet das bei 2G3 bei Nachbarn nicht nur eine neue Zelle geboren sondern eine bestehende Zelle auch erhalten wird. Regelwelt 2/3 ist nicht mit 2G3 gleichzusetzen.
EinleitungMan kan sich auch abweichende Regeln klassischen "Game of Life" vorstellen. So erzeugt Regelwerk 1 3 5 oder 7 lebende erzeugen (oder erhalten) eine Lebende Zelle und 2 4 6 oder 8 lebende Nachbarn eine Zelle ein sich reproduzierendes System. 1357/1357 G1357 bezeichnet diese Kopier-Welt. Also wenn man Struktur in Form des Buchstaben H hinzeichnet werden lauter identische H-Buchstaben erzeugt. Sehr dicht an das klassische 2G3-Regelwerk oder drei Nachbarn und die Zelle bleibt Leben Drei lebende Nachbarn und eine Zelle geboren) kommen die Regelwerke 4G3 und 5G3. Neben dem oben beschriebenen Regelwerk gibt noch viele andere: Zum Beispiel die 34/3 35/3 (5G3) 3/3 (G3) und viele andere.
Die 3/3 Welt bzw. G3 WeltStatische Objekte: Bisher eines nämlich der erwähnte 2*2 Block:
xx xx Der der Conway-Welt zugeschriebene Block ist ein G3-Objekt denn jede Zelle dieses Blocks 3 Nachbarn und darum ist die Zwei-Nachbarn-Regel In der 3/3 Welt bzw. der gibt es zum Beispiel diese oszilierenden Objekte:
Alle diese Objekte funktionieren auch in möglichen Variationen von Regelwelten bis 345678/3 oder also auch in den 4G3 und 5G3 Nur Unruhe(1) funktioniert auch in allen Variationen in 2345678/3 bzw. 245678G3 enthalten sind und auch in der Conway-Welt (23/3 bzw. 2G3). Objekte kann man als Wanderer bezechnen.
Die 13/3 Welt bzw. 1G3 WeltDies ist eine Regelwelt mit wenigen Objekten. Die meisten Objekte sind "verkrüppelt". Wenigstens die drei folgenden oszilierenden Objekte es:
x x x x x x Pseudo-Gleiter Als eine Variante der 1G3-Regelwelt kann die 1G35-Regelwelt betrachten.
Die 34/3 Welt bzw. 4G3 WeltOszilierende Objekte der 4G3 Welt
Neben Strange und Frosch kommen auch G3-Objekte Pedal Kegel Unruhe(1) und Strudel vor.
Die 35/3 Welt bzw. die 5G3In der 35/3 Welt gibt es Beispiel diese vier sich bewegenden Objekte: Schwimmer(1) Schwimmer(2) 5G3-Segler 5G3-Mover X X X XX XXX XXX XXXX XX XXX XX <=> XX XX <=> XX X XX XXX XXX XXXX XX XX XX X XX Ebenso wie in der 4G3 Regelwelt die oszilierenden Objekte: Pedal Kegel Unruhe(1) und in der 5G3 Regelwelt vor.
Die AntiweltenZu jeder Regel-Welt gibt es eine in der Form das alles invertiert ist. alle Zellen die sonst tot sind leben alle Zellen die sonst leben sind tot. zeigt sich im Ablauf durch ein Schwarzes auf dem die Struturen weiß sind. Wie man nun zu so einer Antiregel-Welt? Man kann die Regeln in Form Schalterfeld darstellen:
Tabelle mit unterschiedlichen "Game of Life" Regeln
Regel-Bezeichnung: Kommentar: ------------------------------------------------------------------------- 3/3 G3 13/3 23/3 2G3 Original Conways "Game of Life 4G3 35/3 5G3 236/3 26G3 explodierend. Teilweise den Strukturen aus 23/3 135/35 1G35 erwertertes 1357/1357 G1357 Ein Kopiersystem wobei jeweils eine kleine Struktur wunderbare Muster hervorzaubern kann. 24/35
Anti-Regeln: Kommentar: ------------------------------------------------------------------------- 01234678/0123478 6G0123478 Anti-Conway 4G0123678 Anti-4G3 02468/02468 G02468 Anti-Kopiersystem
"Game of Life" mit übergehenden RegelweltenDenkbar sind "Game of Life"-Simulationen bei abgegrenzte Bereiche (zum Beispiel linke und rechte jeweils einer anderen Regelwelt unterzogen werden. Dabei man sich bewegende Wanderer die in beiden Regelwelten existieren können
Andere "Game of Life" FormenEs wäre und ist auch denkbar auf quadratisch gerasterten Ebenen die Simulation auf sechseckigen gerasterten Ebene zu "spielen". Dann wäre maximale Zahl der Nachbarn nicht 8 sondern Verschiedentlich gab es auch schon dreidimensionale "Game of Life"-Simulationen.
Weblinks
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