پاورپوینت مفاهیم اتوماتای سلولی (pptx) 27 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 27 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
مفاهیم اتوماتای سلولی
اتوماتای
سلولی
آلن تورینگ در 1936 در قضیه تاریخیاش محدودیتهای توان محاسباتی را اثبات کرد. وی ثابت کرد که هیچ راه میان بُروسریع برای پیشگویی خروجی یک برنامه دلخواه وجود ندارد. این قضیه مثالی از تقلیلناپذیری محاسباتی است. ولفرام حدود پنج دهه بعد چنین عنوان کرد که تقلیلناپذیری محاسباتی برای بسیاری از سیستمهای فیزیکی حقیقی برقرار است.
درسال 1948 جان فون نویمان هنگام یافتن مدل ریاضی برای رشد و نمو سلولها، اتوماتای سلولی را ابداع کرد.
وی به پیشنهاد استن اولام از دینامیک گسسته به جای پیوسته استفاده کرده و یک مدل دوبعدی با قابلیت تولید مثل راایجاد کرد. این مدل اولین محاسبه گر موازی است که تقلیل ناپذیری محاسباتی آن ثابت شده است. بیست سال بعد جان کانوی با ارایه یک اتوماتای سلولی دوبعدی به نام بازی زندگی اولین و ساده ترین مدل محاسبات جهانی را به وجود آورد.
اتوماتای سلولی کاربردهای فراوانی در شاخه های مختلف ازعلوم مانند ریاضی، علوم کامپیوتر، شیمی،زیست شناسی، فیزیک و اخترشناسی دارد.درواقع اوتوماتای سلولی لبزلری مناسب برای مدل سازی پدیده های طبیعی با استفاده از قوانین موضعی است.
ساختار
CA
بر چهار بخش اساسی مبتنی است:
شبکه سلولی
Lattice of cells
حالت سلول ها
State of cells
همسایگی سلول ها
Neighborhood of cells
قانون تحول حالت سلولها
evolution rule of cells
شبکه سلولی
1) شبکه سلولی یک بعدی
2) شبکه سلولی دو بعدی
شبکه سلولی با بعد 3 و بیشتر
1-
1
0
2
2-
(-1,1)
(1,0)
(0,1)
(-1,0)
(1,0)
(0,0)
(0,-1)
(-1,-1
(1,1)
3) همسایگی سلول ها
همسایگی دو بعدی به شعاع 1
همسایگی یک بعدی به شعاع 1
همسایگی دو بعدی به شعاع 2
همسایگی یک بعدی به شعاع 2
شبکهها و همسایگیهای متنوع در
دوبعد
4) قانون تحول حالت سلولها
در هر
CA
قانون تحول به طور موضعی ثابت است
در اینجا مجموعه حالتها
A={0,1}
و شعاع همسایگی
برابر است با
R=1
.
x
y
z
2) حالت هر سلول
هر سلول میتواند مجموعهای متناهی حالات را اخذ کند.
State Set={
زرد، آبی، قرمز، سفید
}