關于馮諾依曼元胞自動機的詳細介紹

馮諾依曼元胞自動機(John Von Neumann’s Cellular Automaton)

馮諾依曼元胞自動機是由計算機科學家約翰馮諾依曼發明的一種圖靈完備的元胞自動機。目前它還有三種不同的規則，分別名叫：JvN29，Nobili32,Hutton32.可以模擬許多“機器”，比如自我復制機(Replicator)就是其中最重要的一種。

目前幾乎沒有介紹馮諾依曼元胞自動機的中文網站，所以我在此給大家比較詳細地介紹一下它。

一、JvN29

這是由John Von Neumann在1940年發明的自動機。由于其上的活細胞共有29種狀態，故名JvN29，29種狀態分別為：

前8種和后3種是激發態(不穩定)，不用記。 其中4個藍箭頭和4個紅箭頭相當于“導線”，4個綠箭頭和4個紫箭頭分別是兩種電線中的“電流”。

紫箭頭可以eat(即將其變為死細胞，下同)藍箭頭，綠箭頭可以eat 紅箭頭。不過紫箭頭權限更高，它還可以eat掉4種菱形。

當一串綠箭頭或紫箭頭到達“導線”最前端時，前端前的死細胞就會根據綠箭頭或紫箭頭的不同序列而變成不同的穩定活細胞，這個過程叫做翻譯，需要用到前8種激發態作為橋梁。8種激發態間有一個轉化關系，如圖：

我們一般采用所謂“密碼子”的箭頭序列。在JvN29中，每種穩定細胞都對應一個密碼子，即一個可以產生此種細胞的箭頭序列。從上圖可以總結出JvN29的密碼子如下：

總結

以上是生活随笔為你收集整理的冯诺依曼元胞计算机,冯诺依曼元胞自动机的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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