Всем привет! Сегодня я расскажу о своих экспериментах с системами частиц. Основной целью было нахождение простых правил, которые бы порождали интересное поведение.
Классический пример системы с простыми правилами и сложным поведением — клеточные автоматы, именно на них я и ориентировался, пытаясь подобрать правила. Конечно же, для клеточных автоматов правила будут в большинстве случаев проще. Но частицы могут быть красивее!
Под катом много мегабайт гифок.
То, что начиналось как приключение, закончилось одиссеей.
Этот проект стал кульминацией труда множества пользователей в течение последних полутора лет. Хотя состав команды со временем менялся, в написании этой статьи принимали участие следующие авторы:
Также мы хотим поблагодарить 7H3_H4CK3R, Conor O'Brien и многих других пользователей, вложивших свои труд в решение этой задачи.
Из-за беспрецедентного масштаба этой задачи, статья разделена на несколько частей, написанных членами команды. Каждый участник писал о своей отдельной подтеме, приблизительно соответствующей тем областям проекта, в которых был задействован.
Стоит также заглянуть в GitHub нашей организации, в котором мы выложили весь код, написанный для решения задачи. Вопросы можно задавать в нашем чате разработки.
Читать полностью »
В данном посте я расскажу о своем опыте написания игры-симулятора эволюции одноклеточных организмов на прямоугольной плоскости. Кроме разработки алгоритмов симулятора, речь пойдет о проблемах с которыми я столкнулся при разработке данного проекта на C#, а также о его портировании для работы в браузере. В конце статьи будет ссылка на готовую к игре версию и на все исходники. Если я вас заинтересовал — прошу под кат.
Читать полностью »
Доброго времени чтения, уважаемые участники habrahabr.ru
Игра Жизнь предложена Джоном Конвеем в 1970 году, и неоднократно обсуждалась на habrahabr.ru. Основные использованные теги приведены в метках к данной статье.
Предлагается ряд изменений, которые могут привести к новому направлению в развитии.
Игру жизнь — клеточный автомат уже кажется писали на всех возможных языках программирования.
Меня же интересует технология ПЛИС — и поэтому когда-то я сделал реализацию life для ПЛИС Альтера Cyclone III. Правда поместилось в чип тогда очень мало: всего 32x16 клеток. На таком маленьком поле довольно трудно испытать сложные фигуры.
Сейчас у меня в руках другая плата: тут уже стоит Altera MAX10 с 50-ю тысячами логических элементов. Было интересно, смогу ли я расширить поле хотя бы в 4 раза? В общем задумал сделать хотя бы 64x32.
Результат представлен на этом видео, я называю эту картину: «ружье Госпера убивает самоё себя».
Ниже подробности реализации.Читать полностью »
Прибыв домой, Гарднер тотчас же продемонстрировал Конвею более 20 статей, посвящённых расчёту дня недели для любой даты. Правило Льюиса Кэрролла выглядело лучше остальных. Гарднер повернулся к Конвею и сказал: «Джон, тебе необходимо разработать более простое правило, которым я смогу поделиться с читателями». И, как рассказывает Конвей, длинными зимними ночами, когда мистер и миссис Гарднер у себя дома отправлялись спать (хотя в гости к ним он приезжал исключительно летом), Конвей размышлял над тем, как сделать такой расчёт достаточно простым, чтобы его можно было объяснить среднему человеку с улицы.
Он думал над этим всю дорогу домой, и в общей комнате университета, и наконец додумался до «правила Судного дня». Для работы алгоритму требовались лишь сложение, вычитание и запоминание. Также Конвей придумал мнемоническое правило, помогавшее хранить промежуточные вычисления на пальцах руки. А для наилучшего запоминания информации о дате, Конвей прикусывает свой большой палец.
Следы от зубов должны быть видны! Только так можно это запомнить. Когда я рассказываю студентам об этом методе, я всегда прошу кого-нибудь из первого ряда подтвердить наличие отметок от зубов на пальце. Серьёзных людей так делать не заставишь – они решат, что это детский сад. Но смысл в том, что всё это дело обычно не задерживается у вас в мозгу, и вы забываете дату дня рождения, названную вам человеком. Но большой палец способен запомнить за вас, как далеко эта дата отстоит от ближайшего «Судного дня».
С годами Конвей научил этому алгоритму тысячи людей. Иногда в конференц-зале набирается человек по 600, вычисляющих дни рождения друг друга и прикусывающих свои большие пальцы. А Конвей, как всегда, пытается быть неразумным – он уже неудовлетворён своим простым алгоритмом. С самого момента разработки он пытается его улучшить.
Читать полностью »
Джон Хортон Конвей утверждает, что не работал ни дня в своей жизни. Этот отрывок из биографии «Гений за игрой» показывает, какие серьёзные математические теории, вроде сюрреальных чисел, могут появиться из развлечений и игр.
Грызя указательный палец левой руки своими старыми обломанными британскими зубами, с набухшими старческими венами, с задумчиво нахмуренной под давно нестриженными волосами бровью, математик Джон Хортон Конвей без сожаления тратит своё время на раздумья и теоретические изыскания. Хотя он будет утверждать, что ничем не занимается, ленится, и играет в игрушки.
Он работает в Принстоне, хотя славу он обрёл в Кембридже (будучи сначала студентом, а затем профессором с 1957 по 1987 года). Конвей, 77-и лет, утверждает, что не работал ни дня в своей жизни. Он имеет в виду, что тратит почти всё свое время на игры. И в то же время, он профессор Принстона по прикладной и вычислительной математике (сейчас уже почётный). Член Королевского сообщества. И признанный гений. «Титул „гений“ часто неправильно используют»,- говорит Перси Дьяконис, математик из Стэнфорда. – Джон Конвей – гений. При этом он может работать в любой области. И у него чутьё на всякие необычные вещи. Его нельзя поставить в какие-то математические рамки".
Читать полностью »
Многие программисты, по крайней мере моего поколения, знают игру «Жизнь», правила которой были предложены британским математиком Джоном Конвеем (John Conway) в 1970 году. Но что знают немногие, так это то, что она до сих пор активно развивается и радует новыми открытиями. Историей одного из таких открытий я хочу поделиться в этой статье.Читать полностью »
В начале нового года хочется еще разок вспомнить то позитивное, что принес старый год. Вот, например, пара занятных фактов:
Разрушать стереотипы – отличное занятие. Относительно самой умной профессии, впрочем, этого можно и не делать, а наоборот – попробовать посоревноваться с другими интеллектуалами, да не в компьютерной игре, а лицом к лицу, так сказать, голова к голове. Вдруг удастся победить учёных профессоров или даже самих дворников? Ну а кому не хочется получить звание самого умного среди коллег? Поумнеть – пусть даже не на 40% (не каждый готов принимать душ с закрытыми глазами), а хотя бы на 10-15 — тоже неплохо, хоть и не очень-то я верю этим британским ученым… В общем, мотиваторов для участия в битвах интеллектов оказалось предостаточно, и Veeam Software решила организовать команду знатоков «Что-Где-Когда».
Под катом – рассказ о том, что из этого получилось.
В этой статье предлагаются правила для двумерного клеточного автомата, который, с одной стороны очень похож на игру Жизнь Джона Конвея (Conway’s Game of Life), а с другой — обладает существенными отличиями. Прежде всего, его отличает увеличенное до трех количество состояний клеток, повышенная способность к самоорганизации, неограниченное время активной эволюции и неограниченное количество движущихся конфигураций.
Для стабильных конфигураций новые правила совпадают с правилами игры Жизнь, поэтому все стабильные конфигурации в игре Жизнь существуют и в новых правилах. В описываемом клеточном автомате существует большой класс движущихся конфигураций, космических кораблей. Все эти конфигурации перемещаются по одному и тому же поступательному механизму, который напоминает движение и шагового экскаватора и человека на костылях. Подобные космические корабли я назвал степпер (stepper), а само правило Steppers. Так его и будем называть в дальнейшем.
В Steppers существует довольно много осцилляторов, причем, некоторые осцилляторы из игры Жизнь работают и в Steppers, что говорит о преемственности правил. И, наконец, знаменитый глайдер Конвея, так же существует в предлагаемых правилах. В статье будет рассмотрена динамика случайным образом заполненных решеток, раскрыт механизм движения степперов, описаны найденные на данный момент осцилляторы и степперы. Так же будут приведены примеры столкновений и сложного функционального поведения.
[00] Пример движущейся конфигурации, генерирующей поток степперов
Читать полностью »
