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本文初稿写作于2004年,首发在《心桥》杂志上。微信版本作了一些修改,并更换了插图。本文的主角John Horton Conway不幸于2020年4月11日因新冠肺炎逝世,享年82岁。

撰文 | 倪忆

上帝是怎样创造这个世界的?按照《圣经》的说法,第一天他在一片混沌中游荡,发现太黑了,就说:“要有光”,然后就有了光……他总共花了六天来创造万物,第七天休息。但并不是就此一劳永逸地结束了,麻烦事还在后头,像什么偷食禁果之类的。他得花更多的时间和精力来维护这个系统,有时不爽了还得格一下盘(大洪水),——当然格盘之前需要保存一下数据(诺亚方舟)。有次自己亲自深入系统来查一下毒,还给弄挂掉了……

其实没有这么麻烦,上帝这样的大智者,自然找得到最方便的办法。他应该是在一张餐巾纸上随手写几个公式作为定义这个世界的规则,然后制造一次大爆炸。接下来的事情就不用他管了,他只需端起一杯咖啡,在一旁悠然地看。

不信吗?那么就尝试一下Game of Life吧。在一个有许多正方格的大棋盘上随意放一些棋子,称为胞体(cell),然后遵循下面的规则:

(i) 复生:一个胞体在t时刻是“死”,而在t+1时刻是“活”,如果它的八个邻域有三个胞体在t时刻是“活”的。

(ii) 死于孤单:一个活的胞体在t时刻没有或只有一个胞体邻域,就会在t+1时刻死亡。

(iii) 死于过度拥挤:一个活的胞体在t时刻如有四个或四个以上的邻居,就会在t+1时刻因过度拥挤而死去。

(iv) 生存之道:一个胞体在t时刻生存而能延续生命到t+1时刻,当且仅当它在t时刻有二个或三个活邻域。

就是这样简单的规则,却可以随着初始状态的不同产生无穷无尽的变化,有兴趣的读者可以连上https://playgameoflife.com/,随意自己设定初始状态,或者打开别人设计好的一些有趣的状态,看看这个简单平台上出现的复杂世界。

用“生命游戏”可以模拟任何图灵机,上图是用生命游戏编写的计算

 

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返朴

返朴

2662篇文章 1天前更新

溯源守拙·问学求新。返朴,致力好科普。

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