Langton's Ant - cell Games

Langtons Ameise ist ein zellulärer Automat, der eine Ameise modelliert, die sich nach einigen sehr grundlegenden Regeln auf einem Gitter von Zellen bewegt.

Zu Beginn der Simulation wird die Ameise zufällig auf einem 2D-Gitter aus weißen Zellen positioniert. Die Ameise erhält auch eine Richtung (entweder nach oben, unten, links oder rechts).

Die Ameise bewegt sich dann entsprechend der Farbe der Zelle, in der sie gerade sitzt, mit den folgenden Regeln:

1.Wenn die Zelle weiß ist, wird sie schwarz und die Ameise dreht sich um 90° nach rechts.

2.Wenn die Zelle schwarz ist, ändert sie sich in weiß und die Ameise dreht sich um 90° nach links.

3.Die Ameise bewegt sich dann vorwärts zur nächsten Zelle und wiederholt ab Schritt 1.

Diese einfachen Regeln führen zu komplexen Verhaltensweisen. Wenn man auf einem vollständig weißen Gitter beginnt, sind drei verschiedene Verhaltensweisen zu erkennen:

- Einfachheit: Während der ersten paar hundert Züge werden sehr einfache Muster erzeugt, die oft symmetrisch sind.

- Chaos: Nach ein paar hundert Zügen erscheint ein großes, unregelmäßiges Muster aus schwarzen und weißen Quadraten. Die Ameise folgt einem pseudozufälligen Pfad bis etwa 10.000 Schritte.

- Emergente Ordnung: Schließlich beginnt die Ameise, ein wiederkehrendes „Autobahn“-Muster aus 104 Schritten zu bauen, das sich auf unbestimmte Zeit wiederholt.

Alle getesteten endlichen Anfangskonfigurationen konvergieren schließlich zu demselben sich wiederholenden Muster, was darauf hindeutet, dass die „Autobahn“ ein Attraktor für Langtons Ameise ist, aber niemand konnte beweisen, dass dies für alle derartigen Anfangskonfigurationen gilt.