生命游戏

生命游戏 · 涌现实验室

探索简单规则如何产生复杂行为——细胞自动机的魅力。

0代
0存活
挑战 0/8 · 0/24 星
第 1 关 · 预算 6 个细胞待完成

用 4 个细胞做出不会变化的 2×2 方块。

4 代后仍保持至少 4 个细胞稳定存活。

判定代数第 4 代看结果
三星条件最多 4 个细胞
下一步先摆初态，再运行并判定

什么是生命游戏？

生命游戏（Game of Life）由数学家 John Conway 于 1970 年发明，是一种零玩家游戏：你只需设定初始状态，之后细胞按规则自动演化。它是「细胞自动机」的经典案例。

演化规则

  • 存活：一个活细胞周围有 2 或 3 个活邻居时继续存活，否则死亡（孤独或拥挤）。
  • 繁殖：一个死细胞周围恰好有 3 个活邻居时变为活细胞。

涌现（Emergence）

仅靠上面两条简单规则，就能产生滑翔机、振荡器、太空船等令人惊叹的复杂结构。这种「简单规则产生复杂行为」的现象叫做涌现——它在生物学、物理学和计算机科学中都有重要意义。

图灵完备性

生命游戏被证明是图灵完备的，意味着它理论上可以模拟任何计算过程。人们甚至在其中构建了逻辑门、计数器甚至整台计算机！

试一试

  • 加载「滑翔机」预设，观察它如何在网格上移动。
  • 加载「脉冲星」预设，发现周期为 3 的振荡器。
  • 加载「Gosper 滑翔机枪」，看一台无限发射滑翔机的「机器」。
  • 加载「R-五联骨牌」，看 5 个细胞如何产生长时间混沌演化。
  • 点击「随机」按钮，观察混沌初始条件如何自组织。