Mrówka Langtona

Z Formicopedia
Skocz do: nawigacja, szukaj

Mrówka Langtona to prosty automat komórkowy wymyślony przez Chrisa Langtona podobny do gry Life. Przestrzeń w której żyje mrówka to dwuwymiarowa płaszczyzna o brzegach sklejonych ze sobą w poziomie i pionie. Gdy mrówka przejdzie przez lewą krawędź pojawi się na prawej i odwrotnie. Podobnie jest z krawędzią górną i dolną. Mrówka Langtona przemieszcza się w określonym kierunku zależnym od właściwości przestrzeni przez którą przechodzi. Właściwości przestrzeni zmieniają się pod wpływem przemieszczania się w niej mrówki. Przestrzeń podzielona jest na kwadratowe komórki posiadające biały lub czarny kolor. Początkowo komórki przestrzeni posiadają kolor biały.

Obowiązują dwie zasady ruchu mrówki i jej wpływu na przestrzeń.

Zasada 1
Jeśli mrówka wejdzie na białą komórkę przestrzeni to zmienia jej kolor na czarny i pod kątem prostym skręca w lewo do następnej komórki.
Zasada 2
Jeśli mrówka wejdzie na czarną komórkę przestrzeni to zmienia jej kolor na biały i pod kątem prostym skręca w prawo do następnej komórki.

Przykładowy program

  1. Pobierz mrówkę Langtona
  2. Rozpakuj i uruchom program.
  3. Powiększ na pełny ekran.
  4. Ustaw:
    1. Millisecounds between cycles: 20
    2. Steps per cycle: 10
    3. Select dot size: 3
  5. Kliknij na Start (ikona z trójkącikiem)
  6. Obserwuj ten chaotyczy ruch.
    • Ruch jest chaotyczny przez około 10 tysięcy kroków.
    • W pewnym momencie mrówka zaczyna poruszać się tylko w jednym kierunku tworząc prosty szlak po którym mrówka porusza się spiralnie.
    • Gdyby przestrzeń nie była zamknięta byłby to koniec obserwowanego chaosu. Jednak po kilku przejściach przez plansze, gdy mrówka trafi na ślady swojej początkowej wędrówki, następuje chwilowy powrót do chaosu.
    • Gdy mrówka trafi na powtarzający się wzór, tworzący uporządkowany szlak, zaczyna poruszać się tym szlakiem zmieniając jednak jego wzór.
  7. Aby przyspieszyć ruch mrówki zmień Steps per cycle: na 100.

Linki zewnętrzne