元胞自动机元胞自动机有多种规则，网上说还有冯-诺依曼型和摩尔2拓展，想请教下这两种的生存规则？

元胞自动机时间:2021-08-24 阅读:()

cellular process是什么意思

cellular process 网络细胞转化；细胞的进程双语例句 1. Cellular automata is a model that can plex structure and process. 摘要元胞自动机是可模拟复杂结构和过程的模型. 2. This goes on at a cellular level within the human body and elerates the aging process. 接着在这起人体细胞水平和加速老龄化进程.

如何利用元胞自动机求解微分方程

百度啊一个VB做的演示元胞自动机的小程序，可以自己编辑图案，用配置文件设置参数（都已经设置好了），另外带有作者自己编辑的几个小图案，包括著名的“滑翔机” 以ARM为核心应用不广泛生命游戏的java源代码。

基于元胞自动机的生命游戏，是学习和深入CA方法的很好例子。

-life game of java source code. Based on Cellular Automata game of life, and in-depth study of CA good example. 《分形算法与程序设计——Visual C++实现》的第七章和第十章源码包括一维元胞自动机生成的Sierpinski三角形、随机分布的Sierpinski三角形、二维元胞自动机小程序源代码、DLA模型源代码、用DLA模型模拟植物的生长源代码、原点演化圆形边界的DLA程序源垂直演化折线干预的DLA程 [CATest.rar] - 在flashmx下编写的程序，解释并演示元胞自动机规则，并进行动画演示 [Sand2D_CA.rar] - 模拟砂堆的元胞自动机源代码。

对于认识和学习元胞自动机（CA）很有帮助 [apply.rar] - 有关元胞自动机的应用方面的文章，很有参考价值 [yuanbao.rar] - 有关元胞自动机的基本知识，好好看看，可加深对元胞自动机的理解细胞自动机（Cellular Automata）最初由数学家 Stanislaw M. Ulam（1909-1984）与 John von Neumann（1903-1957）於 1950 年代所提出，在型态表现上，细胞自动机是一个离散型的动力系统（ Discrete Dynamical Systems）。

在 1940 年代，von Neumann 与共事的科学家们合作设计了可储存程式的数位电脑之后，他就对自我复制发生兴趣：能储存程式的机器能不能自我复制？ von Neumann 认为，至少在原则上与形式上是可行的，於是他开始作这方面的理论研究，过程中他提出了「细胞自动机」的概念，这个实际构想是由罗沙拉摩斯的数学家 Ulam 所建议的。

当细胞自动机在电脑上模拟的时候，几乎可以复制出类似於自然界当中实际发生的动力系统运作，这使得细胞自动机成为了研究复杂系统行为的最初理论框架，罗沙拉摩斯的博士后研究员 her Langton 因而提出了「人工生命」（ Artificial Life ）这个名词，细胞自动机便是人工生命的第一个雏形，并且变成复杂性科学，或者说是复杂适应性系统的其中一支。

细胞自动机是由一些特定规则的格子所组成，每个格子看做是一个细胞；每一个细胞可以具有一些状态，但是在某一时刻只能处一种状态之中。

随著时间的变化（我们称作「叠代」过程），格子上的每一个细胞根据周围细胞的情形，按照相同的法则而改变状态，换句话说，一个细胞的状态是由上一个时刻所围绕的细胞的状态所决定。

以人工生命的角度来看，细胞自动机可以视为一个让许多单细胞生物生活的世界，在我们设定好这个世界的初始状态之后，它们便按照同一个规则做演化。

设计一个细胞自动机需要包含几个部份： ◆ 决定细胞活动空间的维度 ◆ 定义细胞可能具有的状态 ◆ 定义细胞改变状态的规则 ◆ 设定细胞自动机中各个细胞的初始状态细胞自动机，在细胞活动的空间上，可以是一维的，二维的，三维的，或更高维度，在这个网页，笔者要分别介绍二维的细胞自动机（也称作「生命游戏」），与一维的细胞自动机。

透过不同的设计，细胞自动机可以展现无限的多样性，其中最让人惊异的是有些细胞自动机可以产生存在於大自然的景象，例如贝壳上的图案、雪花的结构、蜿蜒的河流等等，另外，我们也可以发现，这些小方格的变化似乎展现了许多真实生命的特质，例如，细胞自动机中的细胞们会像有机生物一般，有移动、成长、灭亡与自我复制等类似的行为。

就形式而言，细胞自动机有三个特徵： ◆ 平行计算（putation）：每一个细胞个体都同时同步的改变 ◆ 局部的（local）：细胞的状态变化只受周遭细胞的影响。

◆ 一致性的（homogeneous）：所有细胞均受同样的规则所支配事实上，有些研究学者更进一步猜测，我们存在的这个宇宙是否就是一种极其复杂的细胞自动机，我们的宇宙的确与理论上的细胞自动机有很多相似的地方，像是上述的细胞自动机之三个特徵，宇宙也都符合：宇宙是平行处理的，宇宙中的每一点受邻近状态的影响最大，宇宙各处遵循著同样的自然律。

虽然与整个宇宙相比，细胞自动机的规则是过於简单，但是它里面所蕴含的道理可能与宇宙的机制是相通的。

理论物理学家 Stephen Wolfram（1959-）就指出，细胞自动机的数学架构，与一些造成真实世界的复杂物理系统之数学架构是完全一样的，也许这正是掌管遗传重任的 DNA 所赖以工作的原理。

当你看到自然界那些贝壳或指纹曲折的图案时，不免要问：「这麼复杂的图案要如何编码到 DNA 里头呢？」Wolfram 说：「如果我猜的不错，那些图形是由类似於细胞自动机的简单法则所产生的，而这样的编码显然是易如反掌。

」细胞自动机以简单的规则，却能够产生复杂的动态交互现象，显然我们不该只是以一个数学游戏，来看待它。

这些年来，细胞自动机已经被运用於不同领域的研究，包括通讯、计算、建设、生长、再生、竞争及演化。

细胞自动机已为物理中平常的微分方程式提供极为简单的模型，例如热和波的波动方程，同时也为湍流、混沌、碎形等提供了离散型的模型，最后，利用细胞自动机所做的生物模型也被提出。

接下来，笔者将尽可能地介绍细胞自动机的规则、范例与相关资讯，以下的介绍分为两种不同类型的细胞自动机： 2 细胞自动机 Cellular Automata （元胞自动机）生命游戏，与其规则生命游戏（Game of Life）是二维的细胞自动机，由剑桥大学的数学家 John Horton Conway 於 1970 年所提出的。

他构想：一群细胞於平面中以一定的条件成长时，会受到什麼制约？他认为细胞不会无限制的成长，於是他定义细胞在过度孤单与拥挤时会死亡，这样的构想使他提出比 John von Neumann 的设计更为简单的细胞自动机。

在这个细胞自动机中，把平面分割成很多方格子（类似棋盘），每一格子代表一个细胞，每一个细胞有八个邻居，这些细胞有两种状态：「生」或「死」，存活的细胞我们在方格内涂上特定单一的颜色，而死亡的细胞我们则不涂色。

Conway 生命游戏的规则（我们称为 Life Rule）叙述如下： ◆ 对於存活的细胞（涂色的方格）：当八个邻近细胞中，只有零个或一个是活细胞时，则该细胞会因孤独而死亡当八个邻近细胞中，恰有二或三个是活细胞时，则该细胞继续存活当八个邻近细胞中，有四个或超过四个是活细胞时，则该细胞会因拥挤而死亡 ◆ 对於死亡的细胞（未涂色的空方格）：当八个邻近细胞中，恰有三个是活细胞时，则该处诞生一个活细胞或者，我们也可以这样表示规则： ◆ 对於存活的细胞：当有二或三个存活的邻近细胞时，才能继续存活（表示为 Survivals＝23） ◆ 对於死亡的细胞：当恰有三个存活的邻近细胞时，则诞生活细胞（表示为 Births＝3）我们可以将规则合起来表示成 Life Rule＝S/B＝23/3，这样的表示法，我们称为「规则通用表示法」，这种表示法以后会常常用到生命游戏的规则就是这麼简单。

当 Conway 提出生命游戏后，马上造成轰动，不只是一些普通人在玩，而一些有名的数学家及电脑学家也乐此不疲。

造成轰动的原因是，没有人想到仅仅几条简单的规则，竟然就能产生类似於生命演化过程中无比复杂的现象。

当你把这几个简单的规则变成电脑程式以后，它们似乎真的会让电脑萤幕活起来。

用心注视，萤幕上活跃著各种动作，就好像你用显微镜观察一滴池塘水所见到的微生物一样。

开始的时候，你可以让萤幕上随意散布著活细胞，然后就会看到它们自我组织成各式各样连贯性的结构。

有的会滚动，有的好像野兽呼吸一般来回震汤，你还可以发现「滑翔机」－－一群活细胞以固定的速度滑过萤幕，还有「滑翔机—机关枪」稳定的发射出新的滑翔机，以及其他结构不动声色的把滑翔机一一吃掉。

你或许还可看到一只优闲的金鱼，摇头晃脑地上下摆动，然后消失在池塘边。

每一次出现的画面都不一样，没有人看过所有可能的画面。

你将在下个单元看见这些范例，不过在看见那些景象之前，笔者必须先介绍 Conway 生命游戏中简单的稳定结构的几个例子，我们可以将这些稳定的结构分成三类： ◆ 第一类：在叠代过程中，细胞群不会改变其状态（形状）。

中国科学院院士周成虎什么功绩

1人物简介编辑任职 1987年起在中国科学院地理科学与资源研究所工作，1993年起任中国科学院研究员，并兼任南京大学、北京师范大学、香港中文大学教授。

现任中国科学院资源与环境信息系统国家重点实验室主任、中国地理学会水文专业委员会主任委员、《遥感学报》、《地理研究》、《地球信息科学》、《国际地理信息科学》（IJGIS）[4] 等杂志编委。

中国地理学会环境遥感分会副理事长、中国GIS协会第一专业委员会主任、中国地理学会水文专业委员会主任、国家863海洋领域专家组专家、国家遥感中心专家、国土资源部特邀名誉专员。

2008年1月起任中国科学院地理科学与资源研究所副所长。

其他经历任上海永生数据科技股份有限公司总工程师 2001-02-23 — 2001-12。

（证券代码：900904　证券简称：*ST永生B　项目：公司高管） 2学术简介研究领域包括空间数据的知识挖掘、地学智能计算、洪水灾害的数值模拟分析与评估信息系统、遥感影像的地学分析与应用等。

在应用基础研究方面：发展了智能化遥感影像分析与离散地理系统模拟的理论与方法，研究和建立了适用于空间复杂系统模拟和分析的地理元胞自动机模型，所建立的基于微分几何原理的全球地理格网模型及其地理格网分析体系，为原创性成果。

在应用方面，研究和发展了洪水灾害遥感监测与灾情评估的技术方法，开拓了我国海洋渔业地理信息系统的研究领域。

科研业绩主持和参加“重大自然灾害遥感监测与评估运行系统”、“香港环境遥感综合研究”、 “Multi-resolution Land Use & Land Cover”等国家九五攻关、863计划和国际合作等项目。

曾获中国青年科技奖、中国科学家青年科学家奖、中国科学院科技进步奖一等奖等。

主持承担了国家973、863和自然科学基金等6项科研项目，包括国家杰出青年基金项目一项。

已在国内外学术期刊发表论文150余篇，其中SCI论文40多篇；出版学术专著7部，图集2册；获国家、中国科学院、省市等科技进步和自然科学成果奖7项，各种荣誉奖11项。

学术著作编著出版了《地理信息系统概要》、《洪水灾害评估信息系统研究》、《遥感影像的地学理解与分析》、《香港揽胜》等专著与图集9卷册，发表“Flood damage evaluation information system and its application”、 “A new conceptual model work analysis”、“对地球信息科学认识”等论文 60余篇。

任《遥感学报》、《地理研究》、《地球信息科学》等杂志编委、副主编。