W 1970 roku brytyjski matematyk John Conway opracował grę. Z encyklopedii i innych źródeł można się dowiedzieć, że Game of Life, czyli gra utworzona przez Conwaya jest przykładem dwuwymiarowego automatu komórkowego. Na szczęście ta przemądrzała nazwa tylko odrobinę próbuje przed nami ukryć fakt, że jest to w dalszym ciągu gra (wprawdzie praktycznie zeroosobowa, ale nadal gra) i to w dodatku taka o niezwykle ciekawych następstwach.
Dlaczego jest to gra zeroosobowa? Bo podobnie jak w przypadku karcianej „wojny” – początkowe potasowanie kart dyktuje przebieg rozgrywki i żadne umiejętności czy szulerskie zagrywki nie zmienią dalszego toku wydarzeń.
Dlaczego jest praktycznie zeroosobowa? Bo naszym odpowiednikiem potasowania kart będzie możliwość zaznaczania komórek na (teoretycznie) nieskończonej planszy.
Teoretycznie nieskończonej, bo trudno byłoby taką nieskończoną planszę zmieścić na stole podczas wieczoru gier.
Po co w takim razie w ogóle zaznaczać komórki na tej planszy skoro i tak potem nic od nas nie zależy? A po to, że dzięki niesamowicie prostym zasadom tej gry, bardzo szybko ze względnie nieskomplikowanych kształtów mogą powstawać całe małe uniwersa. A ich kształt i rozwój całkowicie zależy od tego „momentu narodzin”.
Jakie? Spróbuj coś wyklikać na poniższej planszy (jeżeli nie chce Ci się klikać – to możesz strzelić kleksem losowej plamy za pomocą przycisku „Add Random Structure”), wciśnij przycisk „Start” i zobacz co się wydarzy.
(Jeżeli przeglądasz ten wpis na telefonie – obróć go poziomo – będzie lepiej widać poniższą ramkę.)
Powyższa plansza nie jest nieskończona – jak jakaś struktura stwierdzi, że potrzebuje opuścić nasze pole widzenia, to czym prędzej się pojawia po przeciwległej stronie. Za pomocą suwaka możesz również regulować prędkość animacji.
To jakie w końcu są te zasady? A proszę bardzo:
- dwuwymiarowa (płaska) plansza jest podzielona na kwadratowe komórki,
- każda komórka ma ośmiu sąsiadów (jak w grze Saper),
- każda komórka może być albo żywa (włączona), albo martwa (wyłączona) – nie ma, że komórka się może trochę słabiej czuje, ale w sumie to jeszcze dycha.
- martwa komórka, która ma dokładnie trzech żywych sąsiadów staje się żywa w następnej kolejce,
- żywa komórka z dwoma albo trzema żywymi sąsiadami pozostaje nadal żywa,
- jeżeli żywa komórka ma więcej niż trzech sąsiadów, to umiera z przeludnienia,
- a jeżeli ma mniej niż dwóch sąsiadów, to umiera z samotności.
Wygląda to na całkiem zwięzły i zarazem rygorystyczny zbiór prawa fizyki rządzących tym dwuwymiarowym światem.
Co się dzieje, kiedy wciskamy przycisk „Start”? Struktury zaczynają „morfować” zgodnie z panującymi zasadami fizyki. Część z nich szybko się stabilizuje i nie poruszy się już dopóki albo inna struktura ich nie zaburzy, albo do czasu wciśnięcia przez nas przycisku „Reset”. Inne struktury, zwane oscylatorami będą pulsować i powracać do pierwotnego stanu po pewnej liczbie kroków. Za pomocą mniej i bardziej egzotycznych nazw opisano struktury tańczące i uciekające, puchnące i kurczące się, stabilne i niespokojne, struktury niestałe, matuzalemy, diehardy, układy nieśmiertelne, lokomotywy, Ogrody Edenu, statki i glidery, działa i puffery.
(I buldogi i terriery
I szynszyle i ordery)
Zwróć uwagę na to, jak pozornie maleńkie struktury potrafią poskutkować długotrwałym, obszernym i skomplikowanym zaburzeniem. Na tyle skomplikowanym, że raczej trudno byłoby porównywać złożoność efektów z prostotą wstępnych założeń.
Jednym z fundamentalnych pytań stawianych przez fizyków, filozofów (ale też i nas – zwykłych ciekawskich i zafascynowanych światem) jest pytanie o to, jak to się stało, że z niczego wzięło się coś? I wprawdzie na tę chwilę samo przedstawienie różnych opcji, wizji i koncepcji prób odpowiedzi na to pytanie wydaje mi się kęsem, do którego nie jestem w stanie rozewrzeć szczęki, tak mam wrażenie, że Game of Life odrobinę zmniejsza nasz dyskomfort towarzyszący innemu – ale jednak nie tak odległemu zagadnieniu. Mianowicie, jak to się dzieje, że z tak niewielkiego czegusieńkiego może powstać Wielkie Cosiwo, a jak małe zaburzenia potrafią przejść w potężne turbulencje.
Strach pomyśleć co by było, gdyby praw fizyki było trochę więcej, a świat nie był dwuwymiarową płaszczyzną.
Wariacji na temat Game of Life można, podobnie jak zachowań struktur, znaleźć bez liku.
Poniżej znajdziecie jedną z nich. Otóż komórki spadając na planszę podnoszą jej „temperaturę”. Tam gdzie dochodzi do zmiany stanu komórki – czyli albo komórka umiera, albo ożywa – tam „temperatura” rośnie. Tam, gdzie nie zachodzą zmiany, rozpoczyna się proces „studzenia” planszy. W efekcie otrzymujemy łagodną i barwną wizualizację (z listy rozwijalnej możecie dokonać wyboru spośród rozmaitych palet kolorów).
Przyjemnego morfowania! 👾
Obie wersje Game of Life zostały wykonane przy użyciu p5.js.
Dodaj komentarz