1. Zuallererst

Ich fürchte, ich bin kürzlich umgezogen Obwohl es kurz vor Weihnachten war, war ich allein in einem trüben Raum.

** "Okay, lass uns einen Weihnachtsbaum machen und schmücken" **

Wenn ich jedoch nur einen handelsüblichen Baum kaufen und ihn schmücken würde, würde er von der Einsamkeit zerquetscht.

"Ist es nicht interessant, Weihnachtsbaumbeleuchtungen mit ** Cell Automaton ** zu machen?"

Ich kam auf die Idee. Deshalb habe ich versucht, den Weihnachtsbaum (so etwas wie) nach den Regeln des Lebensspiels zum Leuchten zu bringen.

** Die Ergebnisse befinden sich unten. Wenn Sie also nicht an den Inhalten interessiert sind, klicken Sie auf Überspringen. ** ** **

2. Was ist ein Zellautomat?

Es ist eines der diskreten Berechnungsmodelle.

Geben Sie jeder der gitterartigen Zellen einen "lebenden" oder "toten" Zustand. Basierend auf dem aktuellen Zellenzustand wird der Zustand der nächsten Zelle berechnet und dies wird wiederholt, um den Zustand der gesamten Zelle zu beobachten, der in einem Gittermuster angeordnet ist.

Simulationsbeispiel

Da es auf verschiedene Simulationen angewendet wird, werde ich einige davon vorstellen.

[Das Muster der Muscheln reproduzieren](https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%BB%E3%83%AB%E3%83%BB%E3%82%AA%E3%83% BC% E3% 83% 88% E3% 83% 9E% E3% 83% 88% E3% 83% B3 #% E7% 94% 9F% E7% 89% A9% E5% AD% A6% E3% 81% AB % E3% 81% 8A% E3% 81% 91% E3% 82% 8B% E4% BE% 8B)
Simulation des menschlichen Evakuierungsverhaltens
Straßenverkehrssimulation
Erzeugung von Schneekristallmustern (ich werde es vorstellen, weil es einen Artikel in Qiita gab.)
Kaufsimulation im Einzelhandelsgeschäft

Die mathematische Simulation hat das Bild, komplizierte Differentialgleichungen und Integralgleichungen zu konstruieren. Cell Automaton ist eine sehr einfache Regel, und ich denke, es ist relativ einfach, damit auszukommen, da Sie kompliziertes und interessantes Verhalten beobachten können.

Zellautomat und Chaos

Sie können auch chaotisches Verhalten im Zellautomaten beobachten. Wie oben erwähnt, ist die Fähigkeit, chaotisches Verhalten zu reproduzieren, obwohl die Simulationskonfiguration selbst sehr einfach ist, einer der Faktoren, die die Aufmerksamkeit der Zellautomaten auf sich gezogen haben.

Als Anwendungsbeispiel für Chaos wurde übrigens bereits untersucht, wie man die Weihnachtsbeleuchtung zum Leuchten bringt und wie realistisch das Kerzenlicht schwankt.

Ich habe gehört, dass es einige Leute gab, die viel Geld verdient haben, indem sie es auf Aktienkursprognosen angewendet haben.

3. Was ist ein Lebensspiel?

Eine Simulation der Geburt und des Todes des Lebens, die vom britischen Mathematiker Conway entwickelt wurde.

(Quelle)

Regel

Der Zellenautomat schrieb: "Berechnen Sie den Status der nächsten Zelle basierend auf dem Status der aktuellen Zelle." Die Regeln der "Berechnung" in Lebensspielen sind sehr einfach.

** [Geburt] **: Wenn genau drei lebende Zellen neben einer toten Zelle liegen, wird die nächste Generation geboren.
** [Überleben] **: Wenn zwei oder drei lebende Zellen neben einer lebenden Zelle liegen, überlebt sie in der nächsten Generation.
** [Entvölkerung] **: Wenn sich eine oder weniger lebende Zellen neben einer lebenden Zelle befinden, stirbt diese aufgrund der Entvölkerung.
** [Überfüllt] **: Wenn sich 4 oder mehr lebende Zellen neben einer lebenden Zelle befinden, stirbt diese aufgrund von Überfüllung.

[(Zitiert aus Wikipedia)](https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%95%E3%82%B2%E3%83%BC % E3% 83% A0)

Das ist es. Es ist ein Modell für Prozesse wie Auswahl und Entwicklung von Lebewesen mit sehr einfachen Regeln. Warum benimmst du dich lustig?

Für das Lebensspiel habe ich auf diesen Artikel verwiesen. "Mit Java ein Lebensspiel machen"

4. Was ist passiert?

Simulationsbereich: Blattteil Überleben: gelb Tod: grün Ausgangszustand: Jeder Zelle wird eine einheitliche Zufallszahl zugewiesen, und die Überlebenschance beträgt 30%. Anzahl der Wiederholungen: 5000 Mal (Das Bild wird in der Mitte abgeschnitten, weil es konvergiert hat) Anzahl der Versuche: Bis ein interessanter Zug erscheint

Das Programm wurde in Java geschrieben. Swing wird für die Zeichenverarbeitung verwendet. ↓ Klicken Sie hier für die Quelle (Es ist nicht schön, also keine Angst ...) https://github.com/tf-tky/XmasLifeGame

Was ich dachte

――Die Oberseite leuchtet nur im Ausgangszustand (sie leuchtet nicht) ――Die Anzahl der Zellen nimmt ab, wenn Sie an die Spitze des Baums gehen, sodass er möglicherweise bald verschwindet (war es nicht). ――Ich frage mich, ob es besser ist, eine zufällige Regel hinzuzufügen, damit sie wie eine Beleuchtung aussieht (ich habe es versucht, aber es war nicht gut).

[JAVA] Ich habe versucht, den Weihnachtsbaum in einem Lebensspiel zu beleuchten