Мир Minecraft затягивает, ведь он живет и эволюционирует

Популярная механикаНаука

Клеточный автомат: возможна ли автоматическая жизнь?

Возьмите простое решетчатое пространство. Задайте набор нехитрых правил. Запустите время. Вы получили клеточный автомат — почти что целый мир.

Роман Фишман

Кубическая вселенная Minecraft плотно заселена — проданная в количестве более 70 млн копий игра входит в тройку самых успешных в истории. Здесь есть практически всё: почва и мрамор, деревья и лава, хитроумные элементы для сооружения сложных машин и механизмов. Выбирая строительные кубы, участники возводят, изменяют и дополняют этот мир, сочиняют обширные руководства и советы по конструированию — и проходят онлайн-тесты на тему «Проверь, не слишком ли ты пристрастился к Minecraft». Действительно, этот мир затягивает, ведь он живет и эволюционирует.

Если освещения достаточно, кубический блок почвы, имеющий по соседству блок зеленой лужайки, тоже прорастет травой. Блок воды понизит уровень и растечется на соседние участки, если перед ним не будет преград. При доступе к воде и солнечному свету урожай растет на один уровень с каждой итерацией временного цикла. Остывая, блок расплавленной лавы видоизменяется по простым правилам: лава (неподвижная) становится обсидианом, если верхний блок — вода; лава (текущая) становится камнем, если один из соседних блоков — вода.

a83fe7fc4000e38f731270f2200b0af0.jpg
Типичные структуры, возникающие в «Жизни» Конвея. Если игра начинается со случайной конфигурации, скорее всего, она закончится появлением устойчивого набора таких живучих форм. Но в общем случае эволюция системы непредсказуема, и чтобы выяснить, чем закончится такая «Жизнь», нужно ее «прожить», то есть смоделировать.

Несмотря на грубые кубические формы, вселенная Minecraft поражает разнообразием и сложностью, которые вырастают не только из вольного творчества игроков, но и из набора простых принципов, которые определяют ход ее эволюции. Это настоящая матрица, разве что трехмерная, и ее ячейки обновляются цикл за циклом, в зависимости от действий игрока и локального окружения. Если не настоящий клетчатый мир, то — клеточный автомат.

Правила «Жизни»

«Жизнь» существует на бесконечной решетчатой плоскости. Каждая клетка, имеющая двух или трех живых соседей, выживает на следующем шаге времени. Если их меньше или больше, клетка умирает от «одиночества» или от «перенаселения». Если у мертвой клетки три живых соседа, она становится живой. Учитывается соседство по вертикали, горизонтали и диагонали. Вот и всё: базовые принципы игры исключительно просты, но могут порождать удивительно сложное поведение и разнообразие форм.

bb426a1230ceec43f9c16be8671b618b.jpg
Планер (глайдер) — перемещающаяся конфигурация из пяти клеток

Правила «Жизни» были опубликованы кембриджским математиком Джоном Конвеем в 1970 году и сразу сделали клеточные автоматы невероятно популярными. Тысячи энтузиастов, ощутив себя в роли властелинов этого клетчатого мирка, принялись исследовать двумерные формы, которые рождаются и умирают в нем. Среди них обнаружились стационарные «натюрморты», способные существовать вечно без каких-либо изменений; периодические «осцилляторы», повторяющие одни и те же фигуры с определенной цикличностью; движущиеся «планеры», которые с каждым ходом смещаются в том или ином направлении.

Сегодня в «Жизни» известны миллионы таких существ: с ростом «размеров», то есть числа ячеек, количество возможных «натюрмортов» и «осцилляторов» увеличивается стремительно. Но уже в первые годы повального увлечения этим изящным клеточным автоматом выяснилось, что при наличии достаточного «жизненного» пространства в нем могут существовать и намного более сложные структуры. Например, «крепкий орешек» состоит из семи живых клеток, которые мучительно выживают на протяжении 130 поколений, после чего все разом аннигилируют.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

5 полезных привычек, которые помогут экономить 5 полезных привычек, которые помогут экономить

Эти советы позволят вам не тратить лишние деньги, которых так часто не хватает

Популярная механика
Злость: выражать нельзя подавлять? Злость: выражать нельзя подавлять?

Мы часто боимся выражать злость и проявлять гнев в близких отношениях

Psychologies
Во Франции раскопали детально проработанную голову палеолитической Венеры Во Франции раскопали детально проработанную голову палеолитической Венеры

Чем ученых заинтересовал один из артефактов на стоянке Амьен-Ренанкур-1

N+1
Писатель Сергей Кумыш — о том, как прошла гастроэкспедиция IKRA Explore Писатель Сергей Кумыш — о том, как прошла гастроэкспедиция IKRA Explore

Писатель Сергей Кумыш отправился в гастрономическую экспедицию IKRA Explore

РБК
Я вижу, о чем вы думаете Я вижу, о чем вы думаете

Как агенты ФБР читают людей

kiozk originals
Как бояться и делать, или Исповедь отчаянной трусихи Как бояться и делать, или Исповедь отчаянной трусихи

Что делать, если вы не смельчак, и как побороть страх перед неудачей?

Psychologies
Информация к размышлению Информация к размышлению

Регулярный просмотр новостных лент и прочие цифровые радости признаны болезнью

Cosmopolitan
Муравечество. Как мелкие козявки стали влиятельнейшими существами на планете Муравечество. Как мелкие козявки стали влиятельнейшими существами на планете

Наша планета — это гигантский муравьиный Вавилон

Maxim
Поколение Y Поколение Y

Первый российский рейтинг «30 до 30»

Forbes
Спортивная добавка Спортивная добавка

Пытаемся понять, чего в Audi A6 больше – спорта или комфорта

АвтоМир
Клещи проснулись Клещи проснулись

Роспотребнадзор предупреждает: сезон активности клещей наступил

Лиза
Убийца авианосцев: трагическая история «сотки» Т-4 Убийца авианосцев: трагическая история «сотки» Т-4

СССР пытался найти дешевое «противоядие» для борьбы с королями океанов

Популярная механика
Trump Tower от друзей Путина. Кто должен был дать на высотку в Москве $500 млн и сколько мог заработать Трамп Trump Tower от друзей Путина. Кто должен был дать на высотку в Москве $500 млн и сколько мог заработать Трамп

Как выборы помешали Дональду Трампу построить в Москве самый высокий небоскреб

Forbes
Далеко пойдут Далеко пойдут

Grazia решила повнимательнее присмотреться к отпрыскам знаменитостей

Grazia
Как Как

Главная достопримечательность Камчатки видна еще до приземления в аэропорту

Популярная механика
Ракета Вассерфаль: упущенный шанс Гитлера Ракета Вассерфаль: упущенный шанс Гитлера

В чем была ошибка министра вооружений Германии Альберта Шпеера

Популярная механика
Звезды показали своих предков, ставших героями великой войны Звезды показали своих предков, ставших героями великой войны

9 мая отмечается День Победы

Cosmopolitan
16 идей и советов, которые помогут простить обиду 16 идей и советов, которые помогут простить обиду

Продолжая возмущаться из-за нанесенной нам обиды, мы истощаем себя

Psychologies
Банк России испугался падения доходов россиян Банк России испугался падения доходов россиян

ЦБ готов принять срочные меры, чтобы бедность россиян не привела к коллапсу

Forbes
8 приложений, которые пригодятся вашим мамам и бабушкам 8 приложений, которые пригодятся вашим мамам и бабушкам

Несколько простых приложений, которые наверняка будут интересны нашим родителям

CHIP
Новая идентичность. Как бизнес стирает национальные границы Новая идентичность. Как бизнес стирает национальные границы

Скоро 2/3 населения Земли будет жить в городах

Forbes
Переполох в волшебном королевстве: как гендиректор Disney стал богаче наследницы киноимперии Переполох в волшебном королевстве: как гендиректор Disney стал богаче наследницы киноимперии

Внучатая племянница Уолта Диснея назвала зарплату Боба Айгера слишком большой

Forbes
Зять миллиардера Рыболовлева решил стать президентом Уругвая Зять миллиардера Рыболовлева решил стать президентом Уругвая

Бизнесмену и начинающему политику еще необходимо победить в праймериз

Forbes
McDonald's откроет рестораны только для доставки. Как это изменит рынок еды? McDonald's откроет рестораны только для доставки. Как это изменит рынок еды?

Крупнейшая в России сеть быстрого питания задумалась над запуском dark kitchen

Forbes
Банк Рустама Тарико впервые заработал на водке Банк Рустама Тарико впервые заработал на водке

«Русский стандарт» впервые показал положительный результат от владения акциями

Forbes
«Российская экономика находится в болоте»: Сергей Гуриев о новом кризисе, миллиардерах и «реалистичной» программе Навального «Российская экономика находится в болоте»: Сергей Гуриев о новом кризисе, миллиардерах и «реалистичной» программе Навального

Перспективы кризиса и почему одних миллиардеров ненавидят больше, чем других

Forbes
Летальные кадры Летальные кадры

Почему в России принято экономить на жизнях людей

Русский репортер
Безопасность или угроза свободе: зачем обществу распознавание лиц Безопасность или угроза свободе: зачем обществу распознавание лиц

Система распознавания лиц порождает конфликт двух общественных интересов

Forbes
Есть ли жизнь без диплома? Есть ли жизнь без диплома?

Самореализация и формальные достижения не всегда совпадают

Psychologies
Забудь его, забудь... Забудь его, забудь...

Как перебороть свои чувства и выбросить его из головы, если ты ему безразлична

StarHit
Открыть в приложении