Fonctionnement Général du Simulateur
Un automate cellulaire est un modèle mathématique constitué d'une grille de cellules, où chaque cellule peut être dans un certain état (vivante ou morte, par exemple). À chaque "tour" ou "génération", les cellules évoluent selon des règles définies en fonction de l'état de leurs voisins. Le modèle que tu utilises ici est une version avancée avec plusieurs paramètres que tu peux personnaliser pour voir des comportements très variés.
Les Cellules et leurs États
Cellules mortes : Une cellule sans vie est représentée par un simple carré blanc.
Cellules vivantes : Lorsqu'une cellule est vivante, elle devient noire. Si l'historique d'état est activé, une cellule vivante peut aussi avoir des teintes de gris plus claires selon son ancienneté, c’est-à-dire le nombre de générations pendant lesquelles elle est restée vivante.
Ages des cellules : Si tu as coché la case "Show State History", les cellules passent par plusieurs étapes visuelles à mesure qu'elles vieillissent, allant de noir (cellule nouvelle) à différents niveaux de gris (cellule ancienne).
Les Paramètres Modifiables
Voici une explication de chaque paramètre que tu peux modifier et comment il influence la simulation :
Survive with neighbors (Survivre avec des voisins) :
Ce paramètre détermine les conditions sous lesquelles une cellule vivante reste en vie pour la prochaine génération.
Par exemple, si la valeur par défaut est "2,3", cela signifie qu'une cellule vivante survivra à la génération suivante si elle a exactement 2 ou 3 voisins vivants. Si elle a plus ou moins de voisins vivants, elle meurt (devient blanche).
Ce paramètre permet de contrôler la densité de cellules vivantes qui peuvent se stabiliser ou se maintenir sur la grille.
Born with neighbors (Naître avec des voisins) :
Ce paramètre indique combien de voisins vivants sont nécessaires pour qu'une cellule morte prenne vie.
Par exemple, une valeur "3" signifie qu'une cellule morte (blanche) devient vivante (noire) si elle est entourée de 3 voisins vivants. Cette règle est cruciale pour la naissance de nouveaux "motifs" ou "patterns" sur la grille.
Grid Size (Taille de la grille) :
La taille de la grille détermine le nombre de cellules présentes horizontalement et verticalement. Plus la grille est grande, plus tu pourras observer des comportements complexes, mais cela peut aussi ralentir la simulation sur de très grandes grilles.
Par exemple, une taille de grille de 30x50 signifie qu'il y a 30 rangées et 50 colonnes de cellules, donc 1500 cellules au total.
Neighbor Type (Type de voisinage) :
Moore (8 voisins) : Chaque cellule a 8 voisins potentiels : les cellules directement adjacentes verticalement, horizontalement, et diagonalement. Ce type de voisinage permet des interactions plus riches entre les cellules.
von Neumann (4 voisins) : Ici, une cellule n'a que 4 voisins directs : ceux situés à gauche, à droite, au-dessus et en dessous. Ce type de voisinage réduit les interactions possibles et peut mener à des comportements plus localisés.
Show State History (Afficher l'historique de l'état) :
En activant cette option, les cellules vivantes affichent leur ancienneté par des niveaux de gris. Plus une cellule reste vivante longtemps, plus elle devient claire, ce qui permet de visualiser les "anciens" et "nouveaux" groupes de cellules.
C'est un bon moyen de voir comment certains motifs ou structures de cellules persistent au fil du temps.
Ce qui se Passe Lorsqu'on Lance la Simulation
Lorsque tu démarres la simulation en cliquant sur "Start", le programme commence à évaluer l'état de chaque cellule à chaque génération selon les règles que tu as définies. Voici quelques comportements typiques que tu pourrais observer :
Stabilité :
Si tu as un groupe de cellules vivantes qui correspond exactement aux règles de survie que tu as définies, ce groupe peut rester inchangé pendant plusieurs générations. C'est ce qu'on appelle un "oscillateur" ou un "stabilisateur".
Extinction :
Si les règles de survie ou de naissance ne permettent pas à un nombre suffisant de cellules de survivre, les cellules peuvent toutes mourir, menant à une grille complètement blanche.
Explosion de Vie :
En changeant les règles pour faciliter la naissance (par exemple, en autorisant les naissances avec moins de voisins), tu peux voir une explosion de cellules vivantes qui se propagent sur la grille.
Fusions et Patterns :
Certains groupes de cellules peuvent fusionner pour former des motifs plus grands. Parfois, ces fusions peuvent être stables, d'autres fois, elles peuvent se transformer en motifs complexes qui évoluent continuellement.
Comportement Aléatoire :
Lorsque tu génères une configuration aléatoire, chaque cellule a 50% de chances d'être vivante ou morte. La simulation part alors d'une configuration chaotique qui peut mener à une variété de résultats : des motifs stables, des oscillateurs, ou même des extinctions totales.
En Résumé
Ce simulateur est un outil puissant pour observer comment des règles simples peuvent engendrer des comportements complexes. En ajustant les paramètres, tu peux explorer des configurations qui vont du chaos total à des motifs ordonnés, voire à des "organismes" qui semblent se déplacer ou croître sur la grille. Les paramètres que tu modifies influencent directement la dynamique de l'automate cellulaire, et en jouant avec, tu peux découvrir une grande variété de comportements fascinants.
Amuse-toi à explorer différents paramètres et à voir comment ces règles simples peuvent créer une diversité infinie de motifs sur la grille !