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

Полезные привычки для здоровья мозга: 5 советов, к которым стоит прислушаться Полезные привычки для здоровья мозга: 5 советов, к которым стоит прислушаться

Отрывок из книги Джона Рэндольфа «Таблетка для мозга»

Популярная механика
4 веские причины начать спать без трусов (так советуют ученые) 4 веские причины начать спать без трусов (так советуют ученые)

Сон в чем мать родила имеет больше преимуществ, чем ты мог бы подумать

Playboy
Прием гипотензивных препаратов вечером обеспечил лучший контроль давления Прием гипотензивных препаратов вечером обеспечил лучший контроль давления

Как контроль приема гипотензивных препаратов контролирует гипертензию

N+1
11 самых ожидаемых сериалов июня: зомби, вампиры и дед Супермена 11 самых ожидаемых сериалов июня: зомби, вампиры и дед Супермена

От деда Супермена и зомби-хоррора до феминистской антиутопии

Playboy
Лекарство от уныния: как философия помогает бороться с тревогой и внутренней пустотой Лекарство от уныния: как философия помогает бороться с тревогой и внутренней пустотой

Почему в мире бесконечных возможностей мы все чаще чувствуем тревогу, пустоту?

Forbes
Оптовые цены на бензин выросли на 25% за месяц. Что теперь будет с ценами на АЗС? Оптовые цены на бензин выросли на 25% за месяц. Что теперь будет с ценами на АЗС?

Рост цен на АЗС нам не грозит

Forbes
От рейтинга бога к рейтингу богочеловека От рейтинга бога к рейтингу богочеловека

Что происходит с оценкой Владимира Путина россиянами

Forbes
Ситикар будущего: водитель, давай до свидания Ситикар будущего: водитель, давай до свидания

О чем нам говорит представленный на Шанхайском автосалоне концепт Audi AI:ME

Популярная механика
MAXIM рецензирует «Золотую перчатку». Возможно, самый жуткий фильм о маньяке всех времен MAXIM рецензирует «Золотую перчатку». Возможно, самый жуткий фильм о маньяке всех времен

Рецензия на фильм «Золотая перчатка»

Maxim
«Тратьте деньги не на вещи, а на впечатления»: почему это может быть ловушкой «Тратьте деньги не на вещи, а на впечатления»: почему это может быть ловушкой

Работая меньше, мы можем позволить себе меньше... или все-таки больше?

Psychologies
Взросление в стиле рэп: Tyler, the Creator и его странный (и самый обсуждаемый) альбом IGOR Взросление в стиле рэп: Tyler, the Creator и его странный (и самый обсуждаемый) альбом IGOR

Чем хорош новый альбом Tyler, the Creator, и зачем рэперам жанровые эксперименты

Esquire
9 книг, чтобы лучше узнать себя 9 книг, чтобы лучше узнать себя

Девять книг, которые помогут найти ответы на вопросы, которые вас волнуют

Psychologies
«Артефакты в статистике». Эксперты усомнились в данных Росстата о резком росте промышленности «Артефакты в статистике». Эксперты усомнились в данных Росстата о резком росте промышленности

Промышленный рост в годовом выражении в апреле разогнан до двухлетнего максимума

Forbes
8 самых ненадежных автомобилей (лучше уж на такси) 8 самых ненадежных автомобилей (лучше уж на такси)

Даже из салона эти модели могут доставить немало проблем.

Playboy
Мы теряем мозг: выживает глупейший Мы теряем мозг: выживает глупейший

Почему в течение 30 000 лет мозг homo sapiens постоянно теряет в весе?

Популярная механика
На что опереться в переживании горя: 8 столпов силы На что опереться в переживании горя: 8 столпов силы

Человек, который переживает тяжелую утрату, отрезан от внешнего мира

Psychologies
Хватит быть рабами своего опыта. Ирина Хакамада об интуиции в бизнесе Хватит быть рабами своего опыта. Ирина Хакамада об интуиции в бизнесе

Нужно качать свой мозг и деловую интуицию, как вы качаете мышцы в спортзале

Forbes
Ненасытный «азиат» из Беларуси: тест Geely Atlas Ненасытный «азиат» из Беларуси: тест Geely Atlas

Стоит ли Geely Atlas своих денег?

Популярная механика
Золото помогает изменить гены человека Золото помогает изменить гены человека

Систему CRISPR можно доставить в человеческие клетки с помощью наночастиц золота

Forbes
Первая Мировая война: оружие Русской армии Первая Мировая война: оружие Русской армии

Входя в союз победителей, Россия потеряла все и погрузилась в хаос

Популярная механика
Кто из бизнесменов сразился в хоккей с Путиным и пропустил 9 шайб президента Кто из бизнесменов сразился в хоккей с Путиным и пропустил 9 шайб президента

В Сочи 10 мая состоялся традиционный гала-матч Ночной хоккейной лиги

Forbes
Матильда Шнурова: «Петербург — это город, испытывающий тебя» Матильда Шнурова: «Петербург — это город, испытывающий тебя»

Можно ли сегодня создать ресторан «на века»?

Forbes
IQOS: технологии бездымного будущего IQOS: технологии бездымного будущего

Что такое IQOS и в чем его преимущества?

Популярная механика
Вся Европа в миниатюре Вся Европа в миниатюре

Словенское побережье Адриатики всего в 35 часах езды на машине от Москвы

АвтоМир
Одри Хепбёрн: Есть вещи поважнее, чем кино Одри Хепбёрн: Есть вещи поважнее, чем кино

4 мая – 90 лет со дня рождения Одри Хепбёрн

Лиза
Нужно ли переустанавливать Windows, если компьютер стал тормозить? Нужно ли переустанавливать Windows, если компьютер стал тормозить?

Компьютер стал работать так медленно, что это уже раздражает?

CHIP
Omega перевыпустили часы Speedmaster Omega перевыпустили часы Speedmaster

Швейцарский бренд снова представил модель, когда-то побывавшую в космосе

Esquire
Мне за тебя стыдно! Мне за тебя стыдно!

Что делать, если муж ведет себя так, что тебе приходится за него краснеть

Лиза
Как в Windows 10 открыть панель управления Как в Windows 10 открыть панель управления

Как на Windows 10 перейти в панель управления

CHIP
Мужская консультация: остеохондроз Мужская консультация: остеохондроз

Разговор о тяжелом и трудноизлечимом заболевании

Maxim
Открыть в приложении