康威生命游戏安卓版 这款游戏基于同名理论设计,是一款以图案拼接为核心的益智作品。它通过模拟生命的形成与演化机制,构建出兼具美感的图像与图形,本质上是一款单机模拟器游戏。像素风格的爱好者想必会对其青睐有加,游戏规则简洁易懂,同时内容又极为多样、富有深度。
生命游戏是英国数学家约翰·何顿·康威于1970年创造的细胞自动机,该自动机已被证实具有图灵完备性。1970年10月,它首次刊载于《科学美国人》杂志中马丁·葛登能开设的“数学游戏”专栏。这款游戏的运行原理并不复杂:设定一个二维平面,上面分布着若干细胞,每个细胞下一时刻能否存活,由其周围8个相邻格子中的细胞存在状态决定,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。
当某一格的周围8个相邻格子中存在3个细胞时,该格会生成新细胞,若原本已有细胞则维持现状。
当某一格周围8个相邻位置的细胞数量不超过1,或者达到4个及以上时,该格的细胞会因环境孤独或过度拥挤而转变为空格,若原本就是空格则维持原状。
历史概述
1969年末,康威与他的研究生在初步研究B3/S23规则时,首次发现了R-pentomino五格多米诺,同时也观察到了由它衍生出的Glider滑翔机。
70年代的主要元素多是常见的太空船与振荡体。这其中有queen bee shuttle蜂巢,以及以它为蓝本打造的高斯帕滑翔机枪(Gosper glider gun)。此外,还有速度达到2/c的大、中、小型飞船。
80年代,人们发现了一些周期更长的振荡体,像Achim的p4物体Mold与Jam。此外,还发现了c/3、c/4这类太空船。
1991年可视为一个全新的开端,这得益于David Bell所编写的"lifesrc"搜索程序,像2c/5与c/12这类新的速度,也都有了相应的太空船与之匹配。
90年代,同样是搜索程序蓬勃发展的时期,具体情况可参考David Eppstein的论文《Searching for Spaceships》。
领域分类。
纯理论层面的研究,像康威老爷子的两项证明就很典型:其一证实了B3/S23规则具备图灵完备性,其二则论证了生命游戏的世界中存在能够实现自我复制的物体。此外还有针对特定细胞数量下,静止体(still life)的存在数量所展开的研究,这对应着A019473序列。
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。
大型图案构建。核心是运用已被发现的自然物体,以及通过理论研究揭示的自然规律,以人工方式改造并搭建各类趣味图案。例如各类枪支、播种机、滑翔机的合成。再如质数机,能够生成对应的滑翔机质数序列。而在众多复杂工程里,MetaPixel元像素堪称典范,它可以在生命世界中构建一套网格系统,用于运行生命世界本身。
增加了当前繁衍步数的显示功能,同时对查看历史步数的功能进行了优化。
增加了随机生成N个生命的按钮。
增加了多种可导入的经典图案类型。
关于界面新增了对规则和图案编码的解释。
在这款游戏里,你既能够自由摆放生命图案,也可以导入各类经典的生命图案,观察它们的演化过程,尽情释放你的创造力吧!
1970-2020年至2020年这五十年间,生命游戏无疑收获了众多发现与进展。康威先生在2020年4月与世长辞,然而社区对于生命游戏以及元胞自动机的探索,依旧在持续进行着。
目前中文社区里的康威生命游戏(CGoL),其现状用一个字就能精准概括——“少”。具体来看,是对它感兴趣的人少,愿意主动参与其中的爱好者少,能找到的中文资料少,相应的社区贡献也少。不过,中文圈子在CGoL领域的潜力其实相当巨大:一方面得益于庞大的人口基数,另一方面,如今国内的经济实力与国民受教育层次都已实现突破式提升。和国外相比,我们的云计算资源价格也十分低廉,几乎是触手可及的状态,这无疑为CGoL的研究与探索突破预留了广阔的空间。
这是一款相当不错的游戏,只要熟悉规则,新手也能迅速上手。
所以——
生命游戏中,对于任意细胞,规则如下:
每个细胞存在两种状态——存活或是死亡,并且每个细胞会和以自身为中心的周围八格细胞发生互动(如图所示,黑色代表存活,白色代表死亡)
当当前细胞处于存活状态时,若其周围的存活细胞数量少于2个,该细胞将转变为死亡状态(以此模拟生命数量稀少的情况)。
当一个细胞处于存活状态时,若其周围存在2个或3个存活细胞,那么这个细胞会维持原有的存活状态。
当细胞处于存活状态时,若其周围存活细胞的数量超过3个,该细胞就会转变为死亡状态。(这一机制模拟了生命数量过多的情况)
当某个细胞处于死亡状态时,若其周围存在3个存活的细胞,这个死亡细胞就会转变为存活状态(这一过程模拟了细胞的繁殖现象)。