Automate cellulaire
Un automate cellulaire est un modèle utilisé en informatique et en mathématiques. L'idée est de modéliser un système dynamique en utilisant un certain nombre de cellules. Chaque cellule a un des nombreux états possibles. À chaque "tour" ou itération, l'état de la cellule actuelle est déterminé par deux choses : son état actuel et les états des cellules voisines.
Un exemple très célèbre d'automate cellulaire est le Jeu de la vie de Conway. Stanislaw Ulam et John von Neumann ont décrit pour la première fois les automates cellulaires dans les années 1940. Le Jeu de la vie de Conway a été montré pour la première fois dans les années 1970.
Biologie
Certains processus biologiques se produisent - ou peuvent être simulés - par des automates cellulaires.
Les motifs de certains coquillages sont générés par des automates cellulaires naturels. On peut en voir des exemples dans les genres Conus et Cymbiola. Les cellules pigmentaires se trouvent dans une bande étroite le long de la lèvre du coquillage. Chaque cellule sécrète des pigments en fonction de l'activité activante et inhibitrice des cellules pigmentaires voisines, obéissant à une version naturelle d'une règle mathématique. La bande cellulaire laisse un motif coloré sur la coquille qui croît lentement. Par exemple, l'espèce très répandue de textile Conus porte un motif ressemblant à l'automate cellulaire de la règle 30 de Wolfram.
Les plantes régulent leur apport et leur perte de gaz par un mécanisme d'automate cellulaire. Chaque stomate sur la feuille agit comme une cellule.
Il est possible de simuler des motifs d'ondes en mouvement sur la peau des céphalopodes à l'aide d'automates cellulaires à deux états et à deux dimensions, chaque état correspondant à un chromatophore expansé ou rétracté.
Des automates à seuil ont été inventés pour simuler les neurones, et des comportements complexes tels que la reconnaissance et l'apprentissage peuvent être simulés.
Les fibroblastes sont similaires aux automates cellulaires, car chaque fibroblaste n'interagit qu'avec ses voisins.
Le textile Conus présente un motif d'automate cellulaire sur sa coquille.
Pages connexes
- Automate
Questions et réponses
Q : Qu'est-ce qu'un automate cellulaire ?
R : Un automate cellulaire est un modèle utilisé en informatique et en mathématiques qui modélise un système dynamique en utilisant un certain nombre de cellules. Chaque cellule a un état parmi plusieurs possibles, et à chaque itération, l'état de la cellule actuelle est déterminé par son état actuel et les états des cellules voisines.
Q : Qui a été le premier à décrire les automates cellulaires ?
R : Stanislaw Ulam et John von Neumann ont décrit pour la première fois les automates cellulaires dans les années 1940.
Q : Quel est un exemple d'automate cellulaire ?
R : Un exemple d'automate cellulaire est le Jeu de la vie de Conway, qui a été présenté pour la première fois dans les années 1970.
Q : Comment fonctionne un automate cellulaire ?
R : Un automate cellulaire fonctionne en modélisant un système dynamique à l'aide de cellules, chacune ayant un état parmi plusieurs possibles. À chaque itération ou "tour", l'état de la cellule actuelle est déterminé par son état actuel et les états de ses cellules voisines.
Q : Quand Conway's Game Of Life a-t-il été présenté pour la première fois ?
R : Conway's Game Of Life a été diffusé pour la première fois dans les années 1970.
