Первоначально все клетки
заполняются
A-
состояниями,
и
только
несколько
отдельно стоящих клеток -
B
и
С-
состояниями.
Назовём эти состояния "объектом". Наша линейка из клеток
замкнута в
круг.
Любой объект в конкретном КОА может вести себя по разному.
Он может через несколько шагов придти в первоначальное
положение
. Назовём
такой объект "мельницей".
(Стоит на месте; работает).
Он может за те же несколько шагов сдвинуться вправо
или влево без
измениия вида. Назовём такой объект "солитоном". (Уединённой
волной).
Он может начать быстро распространяться по сторонам или в
одну
сторону. Назовём такой объект "струной".
Назовём КОА -
интересным,
если
в нём мало (или совсем не присутствуют) "струны" и,
напротив,
достаточно много "солитонов". Найдём, с помощью
компьютера, такой
КОА если он существует.
Начнём с клеточных аппаратов R3. Сделаем их зависящими от
четырёх бит и
пареберём их все. Общее число таких КОА = 2 в степни 2 в
степени 4 =
65000 (Видно, как критична цифра 4. Если бы это была цифра
5, число КОА
стало бы 2 в степени 32, что уже много). Ещё нам нужно как
то перевести
3 возможных состояния в 1 бит. Сделать это можно двумя
способами.
0 если S>0, и если S>1. В конце концов мы отыскали два
явных
лидера по колличеству солитонов. (Колличество струн на
данном этапе в
расчёт не принималось). В первом случае на 3 в степени 8
возможных
объектов с длиной меньше или равно 8 мы нашли 28 солитонов и
2208
струн. Во втором 26 солитонов и 940 струн. Начинаем работать
с ними
дальше.
|
Поиск
1.
|
Поиск
2. |
Первоначальные
КОА
|
38(2208)
|
26(940) |
Оптимизация
R3
|
27(936)
|
20(212)
|
Расширение
и
оптимизация R4 |
28(858)
|
21(56)
|
С
возможным
уменьшением солитонов
|
XXX
|
12(0)
!
|
В первую очередь проводим оптимитзацию нашего КОА. Начинаем
по одному
менять содержание массива и смотреть уменьшилось ли
колличество струн
при учёте того, что число солитонов не уменьшилось. Если
уменьшилось
принимаем эту оптимизацию и идём дальше. Делаем это пока
возможно.
Результаты приведены в таблице. Потом переписываем наш КОА
из R3 в R4 и
повторяем процедуру. Видно что вариант 1 в отличие от
варианта 2
почти не сжимается. Отбрасываем его. И наконец для поиска 2
снимаем
ограничичени на уменьшение солитонов (говорим просто, что их
число
дожно быть больше определённого числа)... и в конце концов
приходим к
эксклюзивному КОА в котором есть 12 солитонов и НИ ОДНОЙ
струны. Как
раз то
что надо. В дальнейшем исследуем данный КОА.
Номер
солитона
|
Период
|
Смещение
|
Относительная
скорость
|
1
|
4
|
1
|
100
|
2
|
4
|
1
|
100
|
3
|
4
|
1
|
100
|
4
|
4
|
1
|
100
|
5
|
4
|
1
|
100
|
6
|
9
|
2
|
88
|
7
|
8
|
1
|
50
|
8
|
37
|
4
|
43
|
9
|
20
|
2
|
40
|
10
|
40
|
3
|
30
|
11
|
30
|
1
|
13
|
12
|
140
|
2
|
5
|
Посмотрим на наши солитоны. Видно что их минимальный период
равен 4.
Нет ни одного солитона с периодом 1. (Которых было очень
много в
начале). Видно что присутствие таких солитов однозначно
указывает на
наличие и большого колличества струн.
Мы выбрали для каждого солитона свою окраску и слелали
программу
для их столкновений. Напомним, что солитон + мельница не
может перейти
в мельницу из свойств ОА. Обязательно и на выходе должен
быть солитон.
Нажатие левой кнопки на цвете солитона, приводит к посновке
его в линию
в её начале. Правой - к постановке солитона идущего в
обратную сторону
в конце. В центре можно ставить различные мельницы.
Нажимайте DO
COLLISIONS и смотрите результат. При нажатии кнопки
зажигается
соответствующая панель.