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

Андроиды на страже порядка: какие должности занимают роботы на службе у разных государств Андроиды на страже порядка: какие должности занимают роботы на службе у разных государств

Роботы по всему миру помогают людям избавиться от рутинной работы

Популярная механика
Вывести из заблуждения Вывести из заблуждения

Десять лет Одиссей возвращался из Трои домой, на родную Итаку…

Вокруг света
Формирование визуомоторных ассоциаций оказалось зависимо от мозжечка Формирование визуомоторных ассоциаций оказалось зависимо от мозжечка

Нейробиологи выяснили, что мозжечок важен не только для моторных функций

N+1
Путешественники во времени Путешественники во времени

Искусство управлять временем совершенствуется и специализируется

Psychologies
Как увеличить член: 12 способов в домашних условиях и у специалиста Как увеличить член: 12 способов в домашних условиях и у специалиста

Как увеличить размер члена и действительно ли тебе это нужно?

Playboy
Первый российский регионал: что за самолет «Сухой Суперджет-100» Первый российский регионал: что за самолет «Сухой Суперджет-100»

Спустя восемь лет с начала эксплуатации, лайнер SuperJet-100 потерпел катастрофу

Популярная механика
Глава Google отказался от вознаграждения в виде акций. Он считает, что ему и так много платят Глава Google отказался от вознаграждения в виде акций. Он считает, что ему и так много платят

Cундар Пичаи уже второй раз отказывается от ценного вознаграждения

Forbes
10 признаков «дорогой» девушки: что быстро сделает тебя ухоженной 10 признаков «дорогой» девушки: что быстро сделает тебя ухоженной

Признаки ухоженной девушки

Cosmopolitan
Как можно удивить девушку? 21 идея, которая поразит ее в самое сердце Как можно удивить девушку? 21 идея, которая поразит ее в самое сердце

Как порадовать и чем удивить свою девушку?

Playboy
Ани Лорак Ани Лорак

Инстаграм @anilorak существует под девизом «антихайп», но вниманием не обделен

Glamour
«Я репетирую с каждым по отдельности» «Я репетирую с каждым по отдельности»

Один из самых обсуждаемых театральных режиссеров — Максим Диденко

OK!
Александр Паль: «В России людей с ограниченными возможностями стесняются или боятся» Александр Паль: «В России людей с ограниченными возможностями стесняются или боятся»

Саша Паль: из-за чего расхотел быть актером и за что мама его ругает

GQ
Facebook выпускает новое поколение инвесторов. На этот раз у руля женщины Facebook выпускает новое поколение инвесторов. На этот раз у руля женщины

Бывшие сотрудники Facebook инвестируют в неочевидные стартапы

Forbes
Жизнь в искусстве Жизнь в искусстве

Живописные полотна и арт-объекты способны наполнить любое место новой аурой

СНОБ
Все сложно: почему мы передумали разводиться Все сложно: почему мы передумали разводиться

Сделать предложение трудно. Особенно если это предложение о разводе

Домашний Очаг
На голову выше На голову выше

Каких неприятностей следует ожидать от коллег, если тебя повысили?

Лиза
Почему коллекционеры так ценят часы с вечным календарем? Почему коллекционеры так ценят часы с вечным календарем?

Например, потому, что они проработают дольше, чем вы проживете

GQ
Ю Несбё, Мураками и Фрай: 10 главных книг фестиваля «Красная площадь» Ю Несбё, Мураками и Фрай: 10 главных книг фестиваля «Красная площадь»

Стивен Фрай сдувает пыль с греческой мифологии

Forbes
Как Стефан Брайтвизер обокрал 200 музеев, а его мама сожгла картины Как Стефан Брайтвизер обокрал 200 музеев, а его мама сожгла картины

И собрал коллекцию сокровищ общей стоимостью в $1,4 млрд

GQ
Нацистская Нацистская

«Фюрербункер» в подвале Имперской канцелярии был довольно сложным

Популярная механика
Алкогений: Александр Блок Алкогений: Александр Блок

«Я пригвожден к трактирной стойке. Я пьян давно. Мне все — равно...»

Maxim
Музейный Петров-Водкин и императорский Фаберже: топ-лоты русских торгов аукциона Christie’s Музейный Петров-Водкин и императорский Фаберже: топ-лоты русских торгов аукциона Christie’s

Русским торгам аукциона Christie's — 50 лет

Forbes
Сказка о мертвой царевне Сказка о мертвой царевне

ЗОЖ — прошлый век, теперь жить хочется не просто долго, а вечно

Tatler
Лиссабон: Город, где сбываются желания Лиссабон: Город, где сбываются желания

Как стилист Владислав Лисовец впервые попал в столицу Португалии

Вокруг света
Ваш летний чекап Ваш летний чекап

Ежегодные обследования – очень даже неплохая идея

Домашний Очаг
Шпионская история: жучки в копировальных аппаратах СССР Шпионская история: жучки в копировальных аппаратах СССР

Любое копирование в СССР – это всегда огромная тайна

Популярная механика
Анна Хилькевич после рождения второго ребенка хотела развестись с мужем Анна Хилькевич после рождения второго ребенка хотела развестись с мужем

32-летняя актриса Анна Хилькевич откровенно рассказала о личной жизни

Cosmopolitan
Никита Павлюк-Павлюченко: Крушение надежд. Как падает российская авиация Никита Павлюк-Павлюченко: Крушение надежд. Как падает российская авиация

Трагедия в Шереметьево приобрела масштабы национальной катастрофы

СНОБ
Главная роль. Как меняется образ женщины-руководителя в популярной культуре Главная роль. Как меняется образ женщины-руководителя в популярной культуре

Образы женщин, которые всецело отдаются работе, устарели

Forbes
На краю земли На краю земли

Архитектор Марсио Коган переделал колониальный дом в Бразилии

AD
Открыть в приложении