Eindimensionale Zellularautomaten

Nach so vielen theoretischen Ausführungen brennen Sie sicher schon darauf, einen Zellularautomaten in Aktion zu sehen. Das auf dieser Seite folgende Java-Applet simuliert einen eindimensionalen Zellularautomaten mit zwei Zuständen (weiß und schwarz). Die Zellen sind in einer Zeile nebeneinander angeordnet, die Folgegeneration wird jeweils in der Zeile darunter dargestellt. Die Nachbarschaft einer Zelle besteht aus den beiden links und rechts folgenden Zellen. Topologisch ist das Gebilde zu einem Ring zusammengeklebt, d.h. die Zelle ganz links außen ist Nachbar der am weitesten rechts gelegenen Zelle und umgekehrt.

Bedienung des Applets

Mit der "Start/Stop"-Taste können Sie die Simulation beginnen bzw. anhalten.
Die Auswahlliste daneben legt eine Anfangskonfiguration (erste Zeile) fest.
Am rechten Rand finden Sie eine grafische Darstellung der Übergangsfunktion, die Sie beliebig verändern können. Dabei steht jedes der Bildchen für eine mögliche Eingabe einer der Zellen, dargestellt in der jeweils oberen Zeile. Durch Anklicken des Kästchens darunter können Sie festlegen, mit welchem Zustand die Zelle auf die betreffende Eingangskonfiguration reagieren soll.

Der hier gezeigte zelluläre Automat ist der einfachste seiner Art: er hat zwei Zustände und eine Nachbarschaft der Größe drei. Es gibt also acht verschiedene Eingangskonfigurationen und damit 256 unterschiedliche Übergangsfunktionen. Wie Sie schnell feststellen werden, sind viele davon relativ langweilig und lassen den Automaten in einen statischen Endzustand gelangen oder periodische Muster mit kurzer Periodendauer erzeugen. Einige Regeln jedoch (z.B. die Voreingestelle "01111110") produzieren nette Muster (meist Dreiecke), die nicht direkt aus den Regeln abgelesen werden können, also eine emergente Eigenschaft darstellen.

Das Spiel des Lebens
Zellularautomaten
Artificial Life