Nave espacial (configuración de autómata celular)

Una nave espacial [5] ( eng.  nave espacial ) es una clase de configuraciones en "Life" - un modelo de un autómata celular creado por Conway .

Descripción

La configuración de "Vida" u otro autómata celular se llama nave espacial si después de un cierto número de generaciones reaparece sin adiciones ni pérdidas, pero con un desplazamiento relativo a su posición original. El menor número de generaciones es el período de la nave espacial [6] .

La primera nave espacial descubierta fue un planeador . El planeador fue encontrado mientras rastreaba la evolución de R-pentamino en 1970 por Richard Guy [1] [7] [8] .

Una nave espacial de periodo p que se mueve ( m , n ) durante su periodo, donde m  ≥  n , es de tipo ( m ,  n )/  p . Como demostró Conway en 1970, p  ≥ 2 m  + 2 n [6] .

Las naves espaciales que se mueven horizontal o verticalmente se llaman vehículos ortogonales . Si el movimiento de la nave espacial ocurre en diagonal en un ángulo de 45 °, dicha nave se llama diagonal . Las naves espaciales que se mueven en otros ángulos se llaman oblicuas u oblicuas .  En 2010 se diseñó la primera nave espacial inclinada del tipo (5120, 1024) / 33699586 [9] .

Velocidad

La velocidad de la luz en un autómata celular dado es la velocidad más alta de propagación de la información. La velocidad de la luz en "Life" es igual a la velocidad del rey del ajedrez : la velocidad de una celda por generación horizontal, vertical o diagonalmente. Por lo general, la velocidad de la luz se denota con la letra c [1] [6] [10] [11] .

La velocidad de la nave espacial está determinada por la relación entre la distancia de desplazamiento y el período. A menudo, la velocidad se expresa en términos de c . Así, la velocidad de un planeador en "Life" es c  /4, ya que se mueve una casilla en diagonal en cuatro generaciones [7] . La nave espacial ortogonal más simple, LKK, se mueve en c  /2 [2] .

En general, si una nave espacial en un autómata celular bidimensional en una cuadrícula se mueve según el vector ( x ,  y ) después de n generaciones, su velocidad es [11]

Ejemplos

B3/S35

Las siguientes configuraciones son naves espaciales ortogonales en la variante "Life", un autómata celular con reglas B3/S35 (una célula nace si tiene tres vecinos y sobrevive si tiene tres o cinco vecinos).

Configuraciones relacionadas

Tagalong ( ing.  tagalong "toffee"): una configuración que no es en sí misma una nave espacial, pero que se puede unir a una nave espacial para formar una nueva nave espacial [12] . En otras palabras, un tagalong es una parte de una nave espacial que se puede quitar sin destruir la nave [13] .

Tagalong, ubicado frente a la nave espacial, se llama pushalong ( ing.  pushalong "crush") [14] .

Una configuración capaz de cambiar la dirección de una nave espacial sin ser destruida se llama reflector . 

Un cañón ( gun inglés  ) es una configuración estacionaria que lanza periódicamente una nave espacial [15] .

Significado

Las naves espaciales se pueden utilizar para transmitir información. La capacidad del planeador para transportar información se convirtió en parte de la prueba de que la "Vida" es Turing completa [16] [17] .

Notas

  1. ↑ 1 2 3 Klumova I. N. Juego "Life"  // Kvant . - 1974. - Nº 9 . - S. 26-30 .
  2. ↑ 1 2 LKK (nave espacial ligera) . Diccionario de la vida. Consultado el 10 de agosto de 2013. Archivado desde el original el 11 de octubre de 2012.
  3. ↑ SKK (nave espacial mediana) . Diccionario de la vida. Consultado el 10 de agosto de 2013. Archivado desde el original el 10 de octubre de 2012.
  4. ↑ TKK (nave espacial pesada) . Diccionario de la vida. Consultado el 10 de agosto de 2013. Archivado desde el original el 10 de febrero de 2013.
  5. ↑ No debe confundirse con barco . Archivado el 9 de febrero de 2013 en Wayback Machine (barco): una configuración estable.
  6. ↑ 1 2 3 Nave espacial . Diccionario de la vida. Consultado el 10 de agosto de 2013. Archivado desde el original el 9 de febrero de 2013.
  7. ↑ 1 2 planeador . Diccionario de la vida. Consultado el 10 de agosto de 2013. Archivado desde el original el 8 de febrero de 2013.
  8. ↑ Nave espacial . conwaylife.com. Consultado el 10 de agosto de 2013. Archivado desde el original el 24 de agosto de 2013.
  9. ↑ Creación de la nave espacial Oblique Life . Game of Life News (19 de mayo de 2010). Consultado el 10 de agosto de 2013. Archivado desde el original el 1 de junio de 2013.
  10. ↑ La velocidad de la luz . Diccionario de la vida. Consultado el 10 de agosto de 2013. Archivado desde el original el 10 de octubre de 2012.
  11. ↑ 12 Velocidad . _ conwaylife.com. Consultado el 10 de agosto de 2013. Archivado desde el original el 30 de julio de 2013.
  12. ↑ Tagalong . Diccionario de la vida. Consultado el 10 de agosto de 2013. Archivado desde el original el 10 de febrero de 2013.
  13. ↑ Tagalong . El tesoro oculto de la vida de Eric Weisstein CA. Consultado el 10 de agosto de 2013. Archivado desde el original el 22 de abril de 2015.
  14. ↑ Empujar a lo largo . Diccionario de la vida. Consultado el 10 de agosto de 2013. Archivado desde el original el 6 de mayo de 2019.
  15. ↑ Escopeta . Diccionario de la vida. Consultado el 10 de agosto de 2013. Archivado desde el original el 9 de febrero de 2013.
  16. ↑ Paul Chapman. Life Universal Computer (11 de noviembre de 2002). Consultado el 12 de julio de 2009. Archivado desde el original el 6 de septiembre de 2009.
  17. ↑ Berlekamp, ​​ER ; Conway, John Horton & Guy, RK (2004), Winning Ways for your Mathematical Plays (2.ª ed.), AK Peters Ltd, ISBN 978-1-56881-130-7 ; ISBN 1-56881-142-X ; ISBN 1-56881-143-8 ; ISBN 1-56881-144-6 

Enlaces

 El juego de la vida de Conway y otros autómatas celulares
Clases de configuración
Configuraciones
Términos
Otras naves espaciales en una
red bidimensional
Natural
Otro
Nave espacial unidimensional
Software y algoritmos
  • Caramba
  • Celebración de
  • hashlife
investigadores de ka