Cellular Automata

1
Cellular Automata
???? ?????

• ????? ????? ??? ??????

2
????? ?????

• Finite State Automta (FSA)
• Cellular Automata (CA)
• ?????? ????? CA
• ????????? CA

3
FSA (Finite State Automata)

• Determinant
• Indeterminant
• Ruls

Determinant
Indeterminant
4
??Cellular Automaton

• ?????
• ????
• ????
• ???????
• ?????
• ?????? ??? ?? ????

5
????

• ?????????? ?? ??? ?????
• ?????????? ?? ??? ????? ????

6
Cell
7
(No Transcript)
8
???????

• ?????
• ????
• ??????? Von
• ??????? Moore

9
??????? Neumann Von

• N(x,y)(x,y) x-x0y-y0 r
• ????? ??????? 2r(r1)1

10
(No Transcript)
11
??????? Moore

• N(x,y) (x,y) x-x0 r ,y-y0 r
• ????? ??????? (2r1)2

12
(No Transcript)
13
?????? ??? ?? ????
14
??Cellular Automaton

• ????

15
Elementary CA

• CA ????? ?????? ?
• ?? ???? ?
• ??????? ?? ???? ?????.

16
(No Transcript)
17
Totalistic CA

• CA ????? ?? ????.
• ??????? ?? ???? ?????.
• k ????.

18
Game of Life

• ??? ????? ?????????? ???? ?? ???? ????? 2
  ???? ???? ????? ???? ???? ?? ??? ?????? .
• ??? ????? ?????????? ???? ?? ???? ????? 3 ????
  ???? ????? ???? ?? ??? ??????? .
• ??? ????? ?????????? ???? ?? ???? ?? ??? ?????
  ???? ???? ????? ???? ?? ??? ???????.

• Cellular Automata ?? ????

19
?????? CA

• ???????? ????? ???
• ???????? ??????

20
??? ???? ????? ???
21
??? CA ???

• ????? ????
• ??????? (Q)
• ????? (E)
• ????????????? ????(A)
• ????????????? ???? (R)

22
????? ????? ?????

• 1. ??? ???? ?? ????? Q ???? ? ?? ?????? E ?????
  ????? ?? E ?? ???.
• 2. ???? ????? ??? ?? ??? EP ?? E ?????????? ???
  ?? A ?? ???.
• 3. ???? ?? A ?? ??? APij RPij RRP
  ?????????? ??? ?? R ??????.
• 4. ???? ?? ??? RRP ?????????? ?? ???? R ??????
  ??? ????? ??????? E ?????? ???? ???? ?? E ? ??
  ??? ??? ???? ?? Q ?? ???.

23
(No Transcript)
24
(No Transcript)
25
(No Transcript)
26
??? CA ???? ??????

• ??? Nagel Schreckenberg
• ??? (VDR)
• velocity-dependent-randomization

27
??? Nagel Schreckenberg

• ???? ???? ?????
• V 0,1,, Vmax
• ??????

28
(No Transcript)
29
??????

• ?????? ????
• Vn lt Vmax Vn ? min
  (Vn1, Vmax)
• ???? ????
• Dn lt Vn Vn ? min (Vn , Dn)
• ????? ??????
• ???? ?????

30
???VDR

• ????? ??????? ??????
• P P(Vn(t))

31
????? ????

• CA ?? ??? ???? ?? ??????? ?????? ?? ??? ????
  ????????? ?????? ???.
• ?? ??? ????? ???? ??????? ??? ?? ???????? ??
  ????????? ????? ?????? ??????????.
• ?? ???? ???? ??? ??? ? ??????????? ??????
  ??????? ?? ????? ????? ????.

32
?? ????