蘭頓螞蟻(Langtons ant)

蘭頓螞蟻是由克里斯托夫·蘭頓提出的細(xì)胞自動(dòng)機(jī)的例子，這款A(yù)PP的開(kāi)發(fā)是為了讓用戶們更好的了解蘭頓螞蟻的運(yùn)行軌跡，用戶可以自行輸入讓螞蟻?zhàn)叩牟綌?shù)，觀察軌跡，驗(yàn)證這個(gè)猜想，平時(shí)當(dāng)一個(gè)解壓的娛樂(lè)工具來(lái)玩玩也不錯(cuò)。

軟件介紹

蘭頓螞蟻(英語(yǔ): Langton ant)是細(xì)胞自動(dòng)機(jī)的例子。它由克里斯托夫蘭頓在1986年提出,它由黑白格子和一只"螞蚊”構(gòu)成,是一個(gè)二維圖靈機(jī)。

蘭頓螞蟻擁有非常簡(jiǎn)單的邏輯和復(fù)雜的表現(xiàn)。在2000年蘭頓螞蚊的圖靈完備性被證明。蘭頓螞蟻的想法后來(lái)被推廣,比如使用多種顏色來(lái)驗(yàn)證。

平時(shí)喜歡C語(yǔ)言和編程的小伙伴們可以下載玩一玩。

運(yùn)動(dòng)規(guī)則

在平面上的正方形格被填上黑色或白色。在其中一格正方形有一只"螞蚊"。它的頭部朝向上下左右其中一方。

若螞蟻在白格,右轉(zhuǎn)90度,將該格改為黑格,向前移一步。

若螞蟻在黑格,左轉(zhuǎn)90度,將該格改為白格,向前移一步。

軟件相關(guān)

若從全白的背景開(kāi)始,在一開(kāi)始的數(shù)百步,螞蚊留下的路線會(huì)出現(xiàn)許多對(duì)稱或重復(fù)的形狀然后會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似混沌的假隨機(jī),至約一萬(wàn)步后會(huì)出現(xiàn)以104步為周期無(wú)限重復(fù)的高速公路朝固定方向移動(dòng)。

在目前試過(guò)的所有起始狀態(tài),螞蟻的路線最終都會(huì)變成高速公路,但尚無(wú)法證明這是無(wú)論任何起始狀態(tài)都會(huì)導(dǎo)致的必然結(jié)果。

除了兩種顏色分別讓螞蟻?zhàn)筠D(zhuǎn)或右轉(zhuǎn),也可以定義更多種顏色進(jìn)行循環(huán)。通用的表示方法是用L和R依序表示各顏色是左轉(zhuǎn)還是右轉(zhuǎn),蘭頓螞蚊的規(guī)則即可表示為RL。

有些規(guī)則會(huì)產(chǎn)生對(duì)稱或重復(fù)的形狀（不信的可以自己動(dòng)手發(fā)掘一下，會(huì)有驚喜的）。另外除了用方格,也可以用其他如六角形的格子。

使用測(cè)評(píng)

一萬(wàn)步之后有驚喜�。�！