خانه » The Art of Science » بازی زندگی

بازی زندگی

«بازی زندگی» یا به اختصار «زندگی» یک آرایه‌ی تکرار شونده است که توسط ریاضیدان انگلیسی جان هورتون کانوی در سال ۱۹۷۰ میلادی بدون استفاده از هرگونه رایانه و تکنولوژی دیجیتال طراحی شد.

«بازی زندگی» یک بازی هیچ نفره است. بدین معنا که پروسه تغییرات و تکامل آن فقط توسط قوانین آغازین تعیین می‌شود و بازیکن تاثیری در روند تغییرات و تشکیلات در بازی ندارد. تعامل بازیکن با بازی، به این گونه است که شخص در ابتدای بازی الگویی را مقرر می‌کند و پس از آن بازیکن توانایی اضافه کردن داده و ورودی به بازی را ندارد و بازی طبق آن قواعد آغازین پیش می‌رود و بازیکن فقط می‌تواند به تماشای روند بازی بنشیند.

دنیای بازی: دنیای بازی از یک صفحه‌ی مشبک دو بعدی  نامتناهی از سلول‌های مربعی ساخته شد. همانند نقشه‌ی فرش ولی در ابعداد نامتناهی. هر مربع (سلول) با هشت مربع دور تا دور خود در ارتباط است. در هر نوبت (نسل) بسته به شرایط زیر سلول می‌میرید یا زنده می‌ماند.

قواعد بازی :

  • هر سلول زنده با کمتر از ۲ همسایه زنده، می‌میرد.
  • هر سلول زنده با بیش از ۳ همسایه زنده، می‌میرد.
  • هر سلول زنده با ۲ و یا ۳ همسایه زنده، زنده می‌ماند و به نسل بعد می‌رود.
  • هر سلول مرده با دقیقاً ۳ همسایه زنده، دوباره زنده می‌شود.

الگوی آغازین بازی توسط بازیکن تعیین می‌شود. با اعمال قوانین فوق بر الگوی آغازین، بازی آغاز می‌شود و بر حسب شرایط هر سلول، امکان این وجود دارد که نسل‌های بعدی متولد شوند یا بمیرند. بدین معنا که هر سلول در صفحه‌‌ی مشک ما با داشتن یکی از شرایط در هر نسل از بین می‌رود و یا به زندگی باز می‌گردد.

شما نیز می‌توانید در این وبگاه الگوی دلخواه خود را مشخص کرده و پیشرفت آن را در صفحه‌ی مشبک به تماشا بنشینید. گاه الگوهای ایجاد شده چنان شبیه ساختارهای موجودات زنده امروزی هستند که حیرت شما را موجب خواهد شد.

الگوی اولیه را وارد کرده و روی گزینه‌ی step کلیک کنید تا نسل اول به وجود بیاید و با هر بار کلیک کردن روی گزینه‌ی step نسل‌های بعدی را به وجود آورید. با کلیک کردن روی گزینه‌ی استارت می‌توانید تکامل نسل‌های بعدی را با سرعت بالاتری ببینید. در این بازی Generation نماد نسل‌های بعدی است و نشان می‌دهد که با این قوانین ساده طبیعی بدون دخالت هیچ‌کس دیگری چطور نسل‌های بعدی به وجود آمده، زنده می‌مانند یا می‌میرند.

* اگر پس از مشخص کردن الگو و اجرای بازی اتفاقی نیفتاد سعی کنید که الگوی متفاوتی را در سیستم وارد کنید که سلول‌هایش یک یا چند عدد از شروط بالا را دارا باشد. ویدیو زیر گزیده‌ای از تکامل‌ها دیدنی‌ست که فقط با اعمال قواعد اولیه اتفاق افتاده‌اند.

epic conway’s game of life

orthogonal-velocities

به گفته‌ی خود جان کانوی، دلیل حیرت و علاقه‌مندی افراد به این بازی، شباهت بسیار زیاد آن به دنیای واقع است. ارگانیسم‌هایی که با افزایش زیاد جمعیت روبه‌رو می‌شوند، امکان انقراض خود را بالا می‌برند. و به عکس ارگانیسم‌هایی که به شدت کم‌جمعیت هستند شانس کمتری برای ادامه‌ی حیات دارند. وی بر این اعتقاد است که با داشتن قوانین نه چندان پیچیده می‌توان ساختارهای پیچیده‌ای را انتظار داشت، الگوهای اولیه‌ای که نه تنها تکامل می‌یابند، بلکه امکان تولید ساختار‌های دیگری را نیز در خود دارند.

بازی زندگی کانوی توانست مخاطبان زیادی جذب کند، زیرا که الگوها به طرز حیرت‌آوری امکان تکامل دارند. «بازی زندگی» تمثیلی بسیار دیدنی از خروجی‌های خودسازمان‌دهی شده است. برای دانشمندان رایانه، فیزیکدانان، زیست‌شناسان، بیوشیمیست‌ها، اقتصاددانان، ریاضیدان‌ها، فلاسفه و دیگران، این که الگوهای بسیار پیچیده می‌توانند در پی اجرای قوانین بسیار ساده ظهور کند، بسیار حیرت‌آور بوده است و آن‌ها توانستند با استفاده از ایده و الگو‌های این بازی کشف‌های بزرگی در حوزه‌ها مختلف علم و دانش داشته‌ باشند.

بازی زندگی می تواند به عنوان یک تمثیل منطقی تا حدودی این گزاره را برای مخاطب مشخص سازد که تعابیری چون «ساختار» ، «سازماندهی» و پیچیدگی می‌توانند حتی به صورت خود به خودی در مسیری ساده و یا پیچیده به وجود بیایند و به تکامل برسند. به عنوان مثال، دانیل دنت دانشمند و فیلسوف از این بازی برای به تصویر کشیدن توصیف ساختارهای بسیار پیچیده مغز و روان استفاده کرد. او این گونه توضیح داد که پدیده‌هایی همانند آگاهی و اراده آزاد چگونه می‌توانند از مجموعه‌ی نسبتا ساده از قوانین فیزیکی و شیمیایی حاکم بر مغز ما به وجود آمده باشند.

اجتماعی باشید! به اشتراک بگذارید...

    ۱۳ دیدگاه

    1. میشه بیشتر توضیح بدین که این بازی چجوریه؟

      VA:F [1.9.22_1171]
      Rating: 0 (from 2 votes)
    2. سلام
      این قسمتشو متوجه نشدم :
      هر مربع (سلول) با هشت مربع دور تا دور خود در ارتباط است

      اگه صفحه دو بعدی باشه که هر مربع با ۴ مربع دور خودش در ارتباطه…

      VA:F [1.9.22_1171]
      Rating: +1 (from 1 vote)
    3. سلام
      یکی از جالبترین چیزهایی که به وجود میاد گلایدرها هستند. شکلهای کوچکی که داخل صفحه می دوند و دست آخر به جایی می خورند و از این میرن.

      VA:F [1.9.22_1171]
      Rating: +2 (from 2 votes)
    4. “گاه الگوهای ایجاد شده چنان شبیه ساختارهای موجودات زنده امروزی هستند که حیرت شما را موجب خواهد شد”

      در واقع اگر تشبیهی هم باشه، در سطح ذرات بنیادی و … است و نمیشه توقع داشت که سوسمار و پرنده و درخت ازش در بیاد. این الگویی که شکل درخت و … به خودش گرفته و توی اون عکس دیده میشه به نظر میرسه که الگوی اولیش با فکر طراحی شده! شما چند تا الگوی تصادفی اگر بدید بعید می دونم اینجور شکلهایی در بیاد.

      VA:F [1.9.22_1171]
      Rating: +1 (from 5 votes)
      • دوست عزیز، وقتی از کلمه تصادف استفاده میشه یعنی بی نهایت الگوی بدون محدودیت. فرق اصلی الگوی تصادفی با الگوی غبر تصادفی همینه که شما تو الگوی غیر تصادفی خودتون رو محدود به پارامترها می کنید ولی الگوی تصادفی هیچ محدودیتی توی ارائه دادن (توجه داشته باشید ارائه دادن – نه پیاده سازی، اجرا و نتیجه) الگوی اولیه نداره.
        پس در یک همچین حالتی تمام طرح های غیر تصادفی می تونن توی طرح های تصادفی وجووداشته باشند ولی بر عکس این موضوع نمی تونه وجود داشته باشه.
        پس طرح درختی که شما غیر تصادفی و یا به اصلاح “هوشمند” خوندینش به سادگی پس از گذشت مدتها می تونه به صورتی کاملا تصادفی به وجود بیاد. چون هم زمانش رو داره هم شرایطش… و در مورد شرایطش باید بگم که این “بازی زندگی” خیلی جالب می تونه تکمل رو هم نشون بده… طرح هایی که الگوی مناسبی برای بقا ندارن خیلی منطقی از زفتن به نسل و یا Generation های بعدی باز می مونن و جا رو برای الگو هاب بعدی خالی می کنن…

        VA:F [1.9.22_1171]
        Rating: -1 (from 3 votes)
        • سلام
          اگر یک صفحه خیلی بزرگ (مثلاً اندازه جهان ما) داشتیم و چندین میلیارد سال برنامه رو اجرا می کردیم، احتمالاً در نهایت ساختارهای بزرگی رو می دیدیم که تولید مثل می کنند و برای بقا با یکدیگر رقابت می کنند. اما نباید توقع داشت که که اون ساختارها شکل موجودات زنده امروزی (مثل گیاهان و حیوانات روی کره زمین) بشن.

          VA:F [1.9.22_1171]
          Rating: +2 (from 4 votes)
          • و چرا نمیشه؟
            خودت داری می گی “در نهایت ساختارهای بزرگی رو می دیدیم که تولید مثل می کنند و برای بقا با یکدیگر رقابت می کنند”…
            مگه ما الان چیز دیگه ای جز همینی که گفتی هستیم…

            مثلا چیزی به وجود میاد که گوشش روی پیشونیشه؟
            می دونی حباب صابون چرا به شکل حبابه؟ چون پایدارترین حالت ممکن برای وجود داشتنش هست. اون که چیزی هستش که نمی فهمه می تونه شرایط پایداری رو تشخیص بده چرا برسه به مواردی که توی سالها و تکامل بوجود بیان… مسلما به پایدارترین حالت بسته به چیزی که هستن میرسن… اونوقت دیگه گوششون روی پیشونیشون نیست…

            VA:F [1.9.22_1171]
            Rating: +2 (from 2 votes)
            • سلام
              خب البته نکته مهم اینه که یه ساختار منظم می تونه با یه سری قواعد ساده ایجاد بشه …
              ولی مطمئناً قوانین این دنیای “بازی زندگی” با قوانین دنیای ما متفاوته و موجوداتش هم متفاوتند. حتی اگر شما یه سری قواعد دیگه برای این بازی انتخاب کنید (یعنی با یه cellular automata دیگه کار کنید) دیگه این مدل گلایدر رو نمی بینید و به جاش یه مدل دیگه گلایدر رو می بینید.

              VA:F [1.9.22_1171]
              Rating: +2 (from 4 votes)
    5. با سلام
      در خصوص بازی زندگی کسانی که تمایل به اطلاعات بیشتری دارند می توانند به کتاب
      The New Kind of Science
      از استیفن ولفرام مراجعه کنند. آدرس دانلود کتاب در زیر آمده است:
      http://bookyar.com/?paperno=108593

      همچنین آدرس سایت ایشان که نرم افزار متمتکا را برای اجرای اتوماتای سلولی ایجاد کرده اند در زیر آمده است:
      http://www.wolframscience.com/nksonline/toc.html
      http://www.wolfram.com/mathematica/

      ایشان از جمله محققین برجسته در این حوزه می باشند و فیلمها و مطالب زیادی در این خصوص از ایشان قابل دریافت است.

      VA:F [1.9.22_1171]
      Rating: 0 (from 2 votes)
      • محمد اگر اطلاعات بیشتری در این زمینه داری و دوست داشتی که به صورت یک مطلب برای عموم منتشرش کنی می‌تونی به پیج The Art of science در فیسبوک پیغام بدی.

        VN:F [1.9.22_1171]
        Rating: -1 (from 1 vote)
    6. هدف از طرح این بازی شاید تلاشی برای اثبات عقیده خلق تصادفی عالم بدون دخالت خالق باشد که من با تکیه بر منطقی قوی آن را رد کرده ام. لینک به مطلب اصلی : https://www.linkedin.com/pulse/who-believes-world-created-accident-saleh-hajiaghazadeh?trk=hp-feed-article-title-لکه

      این هم ترجمه :
      مراقب باشید! هیچ تضمینی وجود ندارد تا تمام آنچه که یک نابغه میگوید صحیح باشد! او یک بشر است و تمام آنچه که دارد اعم از جسم و اندیشه محدود به مرزهایی مشخص است. ما در دانشکده کامپیوتر دانشگاه مان برای برخی مقاصد آزمایشگاهی ویروس کامپیوتری هوشمندی خلق کردیم که قادر بود همزاد خود را تولید کند، ماهیت و شکل خودش را تغییر دهد!! به گونه ای که آنتی ویروس ها قادر به شناسایی نبودند، ویروس همسانهای خود را در فایلهایی با نام های کاملاً تصادفی ذخیره میکرد، ما فایلهایی از ویروس را دیدیم که تصادفاً با نامهای معناداری مثل “علی، خدا، جنگ” ایجاد شده بودند! ما به عنوان خالق این موجود مجازی هیچ جای کد برنامه، برای تولید این اسامی معنی دار برنامه ریزی نکرده بودیم، بنابراین ممکن است حالا بگویید حرف فلان فیزیکدان درست است و امکان خلق تصادفی بدون برنامه ریزی خالق وجود دارد!!! اما واقعیت اینگونه نیست ما در کد ویروس محدودیتی سه حرفی برای نامگذاری همسانها در نظر گرفته بودیم که این باعث شده بود خلق تصادفی اسامی معنی دار در زمانی کوتاه میسر شود‍! حساب کردیم اگر قرار بود جمله “به نام خداوند بخشنده مهربان” به صورت تصادفی خلق می شد باید ویروس ما روی همه کامپیوترهای موجود در جهان به مدت حداقل یک میلیون سال اجرا میشد!!!! حال فقط ذرات تنها کره زمین از این کائنات پهناور را در نظر بگیریم که قرار بود بر اثر حادثه ای تصادفی با هم ترکیب شده و زمین را خیلی تصادفی و بدون دخالت خدا تشکیل دهند به زمانی حدوداً (یک جلوی اش یک میلیارد صفر ) سال نیاز داشت که با عمر کنونی جهان که با کمک مشاهدات تلسکوب هابل و معادلات میدان آلبرت اینشتین بدست آمده است همخوانی ندارد! یعنی اینکه جهان عمری کوتاهتر از آن دارد که توانسته باشد تصادفی خلق شده باشد بلکه برنامه نویسی قهار داشته که محدودیتهای وسیعی را در کنش ها و واکنشهای تصادفی عالم اعمال داشته است.

      VA:F [1.9.22_1171]
      Rating: +15 (from 23 votes)
      • با این حسابی که شما کردید حتی یک حباب صابون و یا بلور نبات نمیتونه بدون خالق و ناظم شکل بگیره. چون احتمال این که مولکول‌های آب و صابون به طور تصادفی اون مکان‌ها رو انتخاب کنند عملاً صفر هستش.
        اما نیروهای طبیعت خودشون میتونند نظم دهنده باشند. تصادف و انتخاب طبیعی با کمک هم قادر به تولید معجزه‌ی حیات هستند.
        مشکل شما اینه که قدرت انتخاب طبیعی رو نادیده می‌گیری و فکر میکنی منکرین خدا فقط به تصادف معتقدند.

        VA:F [1.9.22_1171]
        Rating: 0 (from 0 votes)

    دیدگاهتان را ثبت کنید

    آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شدعلامتدارها لازمند *

    *

    لطفا این معادله را حل کنید! *

    به صورت خودکار کلمات فینگلیش را به فارسی تبدیل کن. در صورتی که می‌خواهید انگلیسی تایپ کنید Ctrl+g را فشار دهید.

    theme
    ?>