元胞自动机仿真与实现.pdf

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目 录

第一章 绪 论 ................................................................................................................. 2

1.1 元胞自动机的历史进程 ................................................................................... 2

1.2 元胞自动机的应用............................................................................................ 3

1.2.1 格子气自动机............................................................................................................. 3

1.2.2 人工生命研究............................................................................................................. 5

第二章 元胞自动机的简要介绍.................................................................................. 7

2.1 元胞自动机的定义............................................................................................. 7

第四章 仿真实现.........................................................................................................16

3.1 仿真工具简介...................................................................................................16

3.2 Matlab 实验模拟 ............................................................................................16

第五章 Game Of Life 的实现 ....................................................................................23

结 论..............................................................................................................................26

参考文献..........................................................................................................................27

致 谢..............................................................................................................................29

文档

元胞自动机仿真与实现

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元胞自动机仿真与实现

第一章 绪 论

据和实现方法得以提出，所以，这个领域的科研又一次成为了人们研究的热门。

到了上个世纪 70 年代，由于计算机的飞速发展，剑桥的数学家 J.H.Conway

编写了 “生命游戏”（Game of life）——这一十分典型的元胞自动机。Game

of life 的基本原理是制定一个简单的规则，在这种规则下，通过元胞在空间网格

中运行和演化，使得元胞的状态在生与死之间进行改变，最后的可以得出复杂的

图形。这种自动机可以对一些复杂现象进行模拟，例如在生命进程中的生存、竞

争、灭绝等一些复杂的过程。J.H.Conway 还论证出，这个自动机有着和通用图

灵机类似的的计算力，且等价于图灵机，这就意味着，当在合适的初始条件下，

我们可以用这种元胞自动机模拟任意的计算机。到了 80 年代，S.Wolfram

末，伴随着一些诸如混沌、分形、计算机图形学和复杂性理论等一些有关学科的

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