Prírodou inšpirované algoritmy

študijné materiály pre projekt mobilnej triedy umelej inteligencie

Späť ku kurzom triedy
Obsah
Fredkinov BBM
Margolus a Morita (štvorcový CA)
Moritov trojuholníkový CA



Ostatné kapitoly
Výpočtové schopnosti celulárnych automatov
Celulárne automaty - úvod
Samoreprodukujúce sa celulárne automaty
Kryštálove výpocty
HAL
Boidi
Floyi
Aplikácie celulárnych automatov
CAPOW
LIFE - Hra života
Fredkinov biliardový automat


Tutoriály
 Celulárne automaty
 Morfogenéza
 Simulátory
 Evolučné algoritmy
 Chaos
 Roboty
 Rôzne


Margolus a Morita (štvorcový CA)

Applet demonštruje dva biliardové celulárne automaty: Margolusov BBM a Moritov 16-stavový štvorcový CA. Applet obsahuje niektoré typické príklady už preddefinované. Applet umožňuje aj vytváranie vlastných príkladov.

Stiahnutie apletu: download

Popis ovládania

Používateľ nemôže zasahovať do konfigurácie v navolených demách. Okrem dema "Vlastne demo", kde do automatu je možné pridávať alebo odoberať prvky, kliknutím na príslušnú bunku alebo jej časť (podľa typu automatu). Do "Vlastného dema" si môže skopirovať ktorékoľvek demo kliknutím na mriežku dema, ktoré chce uživateľ vo vlastnom deme editovať. Pri dopľňaní/vytvaraní gule a zrkadla musí ale rešpektovať konfiguráciu buniek, z ktorej pozostáva ako aj skutočnosť, že gula nesmie naraziť na hranu zrkadla, inak sa rozpadne.

  • Margolusov BBM
    • reprezentácia gule - dvojica buniek (stvorčekov), pozri demo "pohyb gule"
    • spravanie gule - pohybyje sa po diagonálach, pri naráze na zrkadlo alebo inú guľu sa odrazí pod 90° uhlom
  • 16-stavový CA
    • reprezentácia gule - dvojica buniek (trojuholnikov), pozri demo "pohyb gule"
    • správanie gule - pohybuje sa priečne a pozdĺžne, pri naráze na zrkadlo alebo inú guľu sa odrazí pod 90° uhlom

Prepínače:
Loop keď sa prestane meniť stav automatu(gule ho opustia) zaškrtnutie spôsobí reset automatu, oškrtnutie zastavenie behu automatu
Signal X aktivne pre demo :
  • I-brána
  • S-hradlo
  • Netriviálne kríženie
umožňuje výber signalu/gule X (trajektótie gúľ odlíšené farbou)
Signal Y (Signal C) aktivne pre demo :
  • I-brána
  • S-hradlo
  • Netriviálne kríženie
umožňuje výber signálu/gule Y (signálu/gule C) (trajektótie gúľ odlíšené farbou)
Voľby:
Zvol CA slúži k výberu typu automatu, pri zmene sa prípadný beh aktuálneho automatu zastaví a zobrazí sa nový automat s prednastaveným demom.
  1. Margolusov biliardový celulárny automat (BBM CA)
  2. 16-stavový reverzibilný segmentovaný celulárny automat (TRPCA)
Zvol demo slúži k výberu niektorej z predpripravených ukážok (demá predstavujú konfigurácie zrkadiel a gúľ):
  • Stabilný prvok
  • Vlastné demo
  • Odraz od zrkadla
  • Posun A (bočný posun signálu o 2 bunky)
  • Posun B (bočný posun signálu o 4 bunky)
  • I-brána (zrážka 2 gulí)
  • S-hradlo
  • Netriviálne kríženie
  • Oneskorenie
Tlačítka:
Start (Stop) spustí (zastaví) beh automatu
Krok zrealizuje jeden krok v automate
Zrýchli zrýchli beh automatu
Spomať spomalí beh automatu
Reset reinicializuje automat na začiatok podľa zvoleného príkladu (dema) a vložených buniek používateľom
Clear vymaže plochu automatu
Odkazy:

Margolusov biliardový celulárny automat (BBM CA)

16-stavový reverzibilný segmentovaný celulárny automat (TRPCA)

Hore
Kontakt: Marek Bundzel