Inhoudsopgave:
Definitie - Wat betekent Cellular Automaton (CA)?
Een cellulaire automaat (CA) is een specifiek gevormde groep gekleurde rastercellen waarvan bekend is dat ze evolueren door meerdere en discrete tijdstappen volgens een regelset afhankelijk van aangrenzende celstatussen. Deze stappen worden meerdere keren herhaald op een iteratieve manier.
Techopedia verklaart Cellular Automaton (CA)
In de jaren 1940 werd het CA-concept geïnitieerd door John von Neumann en Stanislaw Ulam tijdens hun werk bij het Los Alamos National Laboratory in Noord-Centraal New Mexico. Het is het eenvoudigste model van ruimtelijk verdeelde systemen. Een bekende CA is The Game of Life, dat in de jaren 1960 werd uitgevonden door wiskundige John Conway.
Een CA bestaat uit een normaal celraster, elk in een eindig aantal toestanden die over het algemeen AAN en UIT zijn. Het raster heeft een willekeurig aantal dimensies. Alle aangrenzende cellen worden gedefinieerd ten opzichte van een opgegeven cel en alle cellen kijken naar aangrenzende cellen. Met deze informatie past elke cel eenvoudige regels toe om te bepalen welke status moet worden gewijzigd.
De fundamentele eigenschap van een CA is gebaseerd op het raster waarop deze wordt berekend. Het eenvoudigste raster is een eendimensionale lijn. Vierkante, driehoekige en zeshoekige roosters zijn gebruikelijk in twee dimensies die willekeurig in een aantal dimensies zijn geconstrueerd via een Cartesiaans rooster.
Het basistype van CA is een binaire naaste buur, wat een eendimensionale automaat is die bekend staat als de elementaire CA. Er zijn 256 van dergelijke cellulaire automaten, allemaal geïndexeerd door een uniek binair getal met een decimale weergave die bekend staat als de regel voor een bepaalde automaat. Deze 256 CA's staan bekend als Wolfram-code.
Een andere CA-vorm is eendimensionaal en totalistisch, waarbij de evolutie wordt bepaald door aangrenzende celgemiddelden. De eenvoudigste voorbeelden bevatten kleuren.
In een omkeerbare CA bestaat er voor elke huidige CA-configuratie precies één pre-afbeelding. Een continue automaat maakt gebruik van continue functies en de toestanden zijn ook continu, waarbij de locatiestatus eindige reële getallen zijn.
