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康威生命游戏有什么意义

一、什么是生命游戏？棋牌室门面装修效果图

康威生命游戏（Conway'sGameofLife），又称康威生命棋，是最著名的二维元胞自动机，由英国数学家约翰·康威（JohnH.Conway）发明，1970年10月，通过马丁·加德纳（MartinGardner）在《科学美国人》开设的专栏中得到普及。游戏像“病毒”一样在世界范围内传播。

尽管这个游戏中的规则是完全确定的，但是很难预测几个步骤后的状态。简单来说，该游戏是零玩家游戏，这意味着我们只能设定其初始状态，并观察其演变，它的发展由其初始状态决定。

它是具有图灵完整性的，可以模拟通用构造器或任何其他图灵机。也就是从理论上来说单元格空间足够大、数量足够多、计算能力足够强，生命游戏甚至可以模拟出与和真实生命程度相当的复杂性。

二、生命游戏的规则

我们所说的生命游戏是一个无限的，由二维正交正方形的网格组成的计算机模拟图像。每个单元可能出现两种状态：活或死的（填充或未填充的分别）。每个单元格都与其八个相邻的单元交互，这八个单元格是水平、垂直或对角线相邻的单元格。在每个时间步上，都会发生以下变化：

当前元胞为存活状态时，如果周围的存活元胞数小于2或大于3，该元胞变成死亡状态。

当前元胞为存活状态时，如果周围有2个或3个存活元胞时，该元胞保持原样。

当前元胞为死亡状态时，如果周围有3个存活元胞时，该元胞变成存活状态。

可以把最初的元胞结构定义为种子，当所有在种子中的元胞同时被以上规则处理后，可以得到第一代元胞图。按规则继续处理当前的元胞图，可以得到下一代的元胞图，周而复始。

三、生命游戏的模式示例 

1.生命游戏的Netlogo代码实现

注代码解释：代码整体分为两部分，setup和go部分。其中setup进行环境的初始化，go进行持续运行。

2.生命游戏的模式示例

在生命游戏中会出现许多不同类型的模式，这些模式根据其行为进行分类。常见的模式类型包括：

静态：从一代到下一代都不会改变；

振荡态：经过有限的迭代后返回其初始状态；

移动的震荡态：它们可以在整个网格中平移。

方块            船

脉冲星（周期=3轮）  烽火（周期=2轮）

滑翔机（周期=4轮）  太空船（周期=4轮）

四、生命游戏的应用

自从发明以来，康威的《生命游戏》就吸引了人们的极大兴趣，这是因为自动机的状态发展令人惊讶。生命游戏是产生并自我组织的一个例子。计算机科学，物理学，生物学，生物化学，经济学，数学，哲学和生成科学等各个领域的学者都可以用这种通过执行简单规则即可产生复杂模式的方式。

生命游戏也可以用作教学分析，用于展现有些反直觉的观念，即设计和组织可以在没有设计师的情况下自发出现。例如，认知科学家丹尼尔·丹内特（DanielDennett）广泛使用了康威生命游戏中的“宇宙”的类比，来说明复杂的哲学构造（如意识和自由意志）可能从相对简单的确定性物理定律集演化而来，而这些定律可以控制我们的宇宙。

康威生命游戏安卓版是一款具有一定科普性质的游戏，最早在1970年当中出现，游戏简单容易上手，我们的任务是消灭所有的细胞，不过游戏有着自己的规则，大家快来试试吧！

康威生命游戏安卓版亮点

采用像素复古风显示，操作方便完成新关卡的冒险变得强大。

超级精彩的互动展示独特的挑战，准备好这场正义之战了吗？

保卫地球的任务就在你的手中，每一次激情挑战都非常刺激。

无限关卡挑战轻松上手，玩家的任务是粉碎所有邪恶细胞获得胜利。

轻松击败所有外来入侵的细胞，密集的玩家需要疯狂地按下塔门喔。

通过移动手指来完成挑战，超级方便的游戏系统正等着你去解锁吧！

康威生命游戏安卓版介绍

生命游戏是英国数学家约翰·何顿·康威在1970年发明的细胞自动机，并被证明了图灵完备性。它最初于1970年10月在《科学美国人》杂志中马丁·葛登能的“数学游戏”专栏出现。其原理十分简单，即在一个二维平面上生存着若干个细胞，其在下一时刻存活与否取决于周围8个格子内细胞存在情况，具体规则如下：

如果周围8格内有2个细胞，则此格保持原状态。

如果周围8格内有3个细胞，则此格出现细胞（或保持有细胞状态）

如果周围8格内细胞数量小于等于1或者大于等于4，则此格细胞因为孤独或过于拥挤而变为空格（或保持空格状态）

1、历史概述

最早的发现是在1969年末，康威和研究生初步探索B3/S23时，发现的R-pentomino五格多米诺，以及随之产生的Glider滑翔机。

70年代主要是以常见的太空船、振荡体为主。其中包括了queenbeeshuttle蜂巢，及由其为蓝本建造的高斯帕滑翔机枪（Gosperglidergun）。当然还有速度为2/c的大、中、小型飞船。

80年代，高一些周期的振荡体被发现，比如Achim的p4物体Mold和Jam。还有c/3、c/4的太空船。

1991年是一个新起点，这要归功于DavidBell写的"lifesrc"搜索程序，2c/5和c/12这样的新速度也有了对应的太空船。

90年代，也是搜索程序大繁荣的时代，具体可以查看DavidEppstein的论文《SearchingforSpaceships》

2、领域分类。

（1）纯理论研究。比如康威老爷子的两个证明，一是证明了B3/S23规则图灵完备，二证明了生命游戏世界里存在“可以自我复制”的物体。还有对特定细胞数能存在多少stilllife静止体的研究（A019473序列）。

（2）自然图形搜寻。对新的静止体、振荡体、太空船等图形的搜索。目前主要聚焦于，未发现的新周期，和没有太空船存在的新速度。比如，从周期2到周期60，几乎所有的周期都有振荡体存在，唯独缺少一个周期19（p19）。还有太空船的新速度，4c/9等速度还没有发现相应的太空船。

（3）大型图案建造。主要是指应用已发现的自然物体，和理论研究发现的自然规律，人工改造建造各种各类的有趣图案。比如各种枪、播种机、滑翔机合成。比如质数机，可以产生相应的滑翔机质数序列。最为复杂的工程之一，当属MetaPixel元像素，它可以在生命世界中构造一组网格，来运行生命世界。

游戏简评

一个很不错的游戏，只要知道规则，新人也能很快上手

所以——

生命游戏中，对于任意细胞，规则如下：

（1）每个细胞有两种状态-存活或死亡，每个细胞与以自身为中心的周围八格细胞产生互动（如图，黑色为存活，白色为死亡）

（2）当前细胞为存活状态时，当周围的存活细胞低于2个时（不包含2个），该细胞变成死亡状态。（模拟生命数量稀少）

（3）当前细胞为存活状态时，当周围有2个或3个存活细胞时，该细胞保持原样。

（4）当前细胞为存活状态时，当周围有超过3个存活细胞时，该细胞变成死亡状态。（模拟生命数量过多）

（5）当前细胞为死亡状态时，当周围有3个存活细胞时，该细胞变成存活状态。（模拟繁殖）