生命游戲剃诅，是數(shù)學(xué)家Conway所提出的一個規(guī)則非常簡單但卻能衍生出眾多有趣內(nèi)容的游戲。
PS一下：這位Conway也是一個非常有趣的老爺子颂碧，比如有趣的“超現(xiàn)實數(shù)”就是他提出的，而他提出的另一個有趣的概念是量子理論中的“自由意志定理”，用比較充滿噱頭的話來說就是：倘若人是有自由意志的软驰，那么基本粒子也有。
這篇文章就是從傳統(tǒng)的生命游戲開始心肪，介紹一下這次我個人對它所做的拓展——當(dāng)然了锭亏，這類拓展以前還在學(xué)校的時候每年都會搞搞，當(dāng)時用的還是VB與VB.net硬鞍，現(xiàn)在用的是Vue+ES6慧瘤。
最初的生命游戲，規(guī)則只有這么兩條：
- 如果一個有生命的格子周圍的8個鄰居中有小于2個或者大于3個格子是有生命的固该，那么這個格子的生命就會死亡锅减，在下一刻變成無生命格子；
- 如果一個無生命的格子周圍的8歌鄰居中有正好三個格子是有生命的伐坏，那么這個格子的生命就會復(fù)蘇怔匣，在下一刻變成有生命的格子。
在如此簡單的規(guī)則下桦沉，我們一般認為最終的情況會是穩(wěn)定在幾個特定的模式下——比如全部死光當(dāng)然是一個穩(wěn)定模式了每瞒，或者四個格子飽成一個“田”字當(dāng)然也算一個穩(wěn)定模式，這類還有很多纯露。
但独泞，出乎意料的是，生命游戲中除了上述靜態(tài)穩(wěn)定模式外苔埋，還有不少動態(tài)模式懦砂，會呈現(xiàn)出非常有趣的狀態(tài)。
其中最簡單的，就是三個連成一條橫線荞膘，此時這條橫線會繞著中間的那個點不斷地橫豎搖擺罚随。
這個模型雖然是動態(tài)的，但卻不夠“動”羽资。
另一個淘菩，是一個歪斜的“Y”字型，這個造型會不斷“扭動”身體屠升，然后朝著一個固定的方向一直走下去潮改，不會停歇——這就是一個足夠“動”的動態(tài)模式了，可以穩(wěn)定地勻速運動腹暖。
網(wǎng)上大家可以找到許多別的模式汇在，都很有趣。
那么脏答，為什么規(guī)則會是這樣的糕殉？
比如說，我們將復(fù)蘇的規(guī)則修改為1或者2殖告，不是3阿蝶，那會怎么樣？
當(dāng)我們將復(fù)蘇規(guī)則就該為1的時候黄绩，這其實就是說每個點的外圍都可以“長”出新的店來羡洁，從而整體是非常容易生長的。
同理爽丹，當(dāng)復(fù)蘇規(guī)則為2的時候筑煮，只要是連在一起的兩個點就可以孕育出新的點來，也是很容易生長的习劫。
但復(fù)蘇規(guī)則為3則不同——它不像1和2那么容易達成，而是需要一定的“結(jié)構(gòu)性”嚼隘，而這一要求就導(dǎo)致了整個容器內(nèi)的生命需要高度“有序化”诽里，同時又不至于將這種有序化徹底僵死。
規(guī)則為4的時候就是徹底僵死了飞蛹，因為8個鄰居中4個有生命谤狡，這樣的要求還是較難達成的。
既然有了最基礎(chǔ)的生命游戲卧檐，我們下一個想法當(dāng)然就是通過恰當(dāng)?shù)木幋a來控制這種極簡單生命的行為了墓懂。
這就是行為的基因化。
一旦我們可以通過簡單編碼來控制生命的行為規(guī)則霉囚，那也就是說捕仔，我們可以通過改寫編碼來修改這種生命的行為。
于是，我們下一步可以引入“變異”榜跌，從而改變生命行為闪唆。
另一方面，我們又注意到這種生命游戲中的生命是沒有“壽命”這個概念的钓葫，即只要沒有達成死亡規(guī)則的要求悄蕾，那么一個有生命的格子中的生命就不會死去。
因此础浮，為了更加有趣一點帆调，我們引入了“壽命”的概念。
基因化豆同，隨機變異番刊，有限壽命，這是能區(qū)別于傳統(tǒng)生命游戲的第一步诱告。
我們可以更進一步引入對“鄰居”中生命計數(shù)規(guī)則的“量子化”撵枢，使用會隨著時間而變的一個模為1的復(fù)數(shù)來代表“生命數(shù)”，這樣在統(tǒng)計的時候就會出現(xiàn)更多有趣的現(xiàn)象了精居。
接著锄禽，我們要求有生命的格子的復(fù)生命值在時間的演化過程中是會給變的，而且這個概念的幅度與這個生命的“能量”成正比靴姿，而這個“能量”又與鄰居8個點的總“復(fù)生命的奈值”相關(guān)，那么情況就會變得非常復(fù)雜了佛吓。
此時宵晚，如果兩個格點的鄰居數(shù)不同，那么基本就宣告了這兩個格點是“不同頻”的维雇，因此在一定時間后淤刃，原本幅角接近的兩個復(fù)生命值可能就變成相反的了，這對于計算一個格點周圍復(fù)生命量的工作來說就非常有趣了吱型。
這里有一個有趣的現(xiàn)象逸贾，就是上述不同頻的格點如果在一起，那么最后會因為不同頻而“退相干”津滞，從而使得其中一個格子更快地死亡铝侵。
因此，在“量子化”之后的版本里触徐，兩個格點的“同頻”成了非常有趣的一項工作咪鲜。
我們也可以問這么一個問題：
在量子化版本的生命游戲中，是否存在某些穩(wěn)定的動態(tài)模型撞鹉？
個人在此的認為是：對于相連生命數(shù)量超過一定閥值的這種量子生命游戲疟丙，最終的結(jié)果必然是大部分細胞死于退相干而別的細胞死于自然至死颖侄。
事實上，這里的關(guān)鍵信息是：生命可以通過“不可觀測”的手段彼此交流隆敢，從而衍生出一些不可觀測情況下不可思議的行為发皿。
比如說，在某個已經(jīng)看上去穩(wěn)定的模式下拂蝎，突然某個格子就消失或者出現(xiàn)了穴墅，從而破壞了整個模式的穩(wěn)定性——而，這種突然出現(xiàn)于消失在一個已經(jīng)在一段運行周期內(nèi)穩(wěn)定的經(jīng)典模式中温自，是不可想象的玄货，因為規(guī)則告訴了我們：如果這一個運行周期里這個格子沒有消失或者出現(xiàn)，且整個模式?jīng)]有發(fā)生任何改變悼泌，那么下一個運行周期里這個格子也不會消失或者出現(xiàn)松捉。
經(jīng)典版的規(guī)則是死的。
但在量子版中馆里，這點卻受到了沖擊隘世，因為量子版中格子上的生命數(shù)不是0或1的實數(shù)，而是模為0或1的復(fù)數(shù)鸠踪，這里多出來的相位信息是不可見的丙者，但卻可以改變整個模式中的每個格子的最終決策——尤其在模式的不同格點上一個生命可能因為周圍生命數(shù)的不同而具有不同的相改變速度的時候，這種決策就很難達到穩(wěn)定营密。
這點械媒，或許還是很有啟發(fā)意義的吧——不可見的隱變量參與到最終決策中，這也算是量子理論隱變量詮釋的一種復(fù)辟评汰？
下面就是這個游戲的網(wǎng)址：
在之后的版本中纷捞，會引入一個以前就做過的功能：競技場。以及一個以前沒做過的功能：多細胞與細胞吞噬被去。
競技場模式中主儡，用戶可以指定不同原始基因組的生命，然后讓他們相互廝殺惨缆。這個其實主要就是娛樂性糜值。
這里的一個關(guān)鍵，就是利用生命的基因構(gòu)成來計算一個生命的“戰(zhàn)斗力”踪央，基本來說臀玄，就是可適應(yīng)的環(huán)境越多的生命瓢阴，戰(zhàn)斗力越弱畅蹂，從而達到一個平衡。
而戰(zhàn)斗所發(fā)生的場所荣恐，只能是在無生命格子中液斜，當(dāng)條件符合從而要轉(zhuǎn)入有生命狀態(tài)時累贤，可能就會有多個不同生命都可以進入這個狀態(tài)，從而就需要引入競爭機制——這點在隨機變異版中其實已經(jīng)引入了少漆。
而在多細胞模式中臼膏，一個生命可以擁有多個基因組，然后根據(jù)所處環(huán)境的不同而在多個基因組中切換示损，用來“模擬”多細胞生命對不同環(huán)境的應(yīng)對渗磅。
而，既然可以有多細胞模式检访，那么我們自然可以使用考慮一個生命“吞噬”另一個生命的細胞的過程始鱼，從而就會有細胞吞噬。
因此脆贵，最后我們將獲得的医清，是一群具有隱變量策略的會變異的有壽命的多細胞生命，在一個二維小空間里相互廝殺卖氨。
想想也是挺美的会烙。
最后驗證申明一下：
這個小游戲基于Vue.js與ES6制作，算是對著兩項技術(shù)的試手作筒捺。其中柏腻，由于采用的是ES6，所以并非所有瀏覽器都支持焙矛，如果你打開后發(fā)現(xiàn)一片空白葫盼，請趕快換用最新的現(xiàn)代瀏覽器，燒掉手上的IE村斟，謝謝贫导。
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