1970年にJ.コンウェイによって発明されたゲーム「Life」を多くの人が知っています。このゲームのオブジェクトの1つはさらに広く知られています-グライダー（またはグライダー）-移動する5つのセルの形成：
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1987年に、最初のグライダーが「生命」の3次元バージョン（ www.complex-systems.com/pdf/16-4-7.pdf ）で見つかりました。 残念ながら、ランダムな構成から生じることはほとんどありません（2次元バージョンとは異なります）。 より多くのグライダーがあるゲームルールを探すことにしました。
ルールを思い出させてください。 いくつかの定期的なグリルがあります。 各セル（セル）には多数の隣接セルが定義されています（正方形グリッドの場合、通常8個の隣接セルが平面内に、26個が空間内の立方グリッドになります）。 各セルは、生きているか死んでいる可能性があります。 各タイムステップで、特定のセットBに属する生きている隣人の数が死んだ細胞が生き返り、セットに属さない生きている隣人の数がある生きた細胞が死にます。 S / Bペアは開発の法則を定義します。 たとえば、Conwayの古典的なゲームにはS2.3 / B3（またはB3 / S2.3-異なる場所で異なるように書くので、BとSの文字を残すのが最適です）というルールがあります。
ルールに応じて、セル構成の開発は異なる場合があります。 場合によっては、ランダムな構成が遅かれ早かれ完全に消滅することがあります。
その他では、安定した状態または周期的な状態になります。
第三に、生きている細胞のある領域は空間全体を占めており、生きている細胞と死んだ細胞のランダムなシーケンスのみが見られます。
最後に、4番目のタイプのルールでは、コンパクトで安定した構造は任意に複雑な動作を示します。 このようなルールを見つけることは、これを行うのが面倒ではない研究者の夢ですが、簡単ではありません。 このようなルールの例は、実際にはコンウェイのゲームです。 他に何かありますか分かりません
グライダーを検索する方法は？ 最初に思い浮かぶのは、特定の範囲のルールを採用することです。 たとえば、5〜9個の隣接セルを持つセルだけが生まれ、4〜10個の隣接セルを持つ生きたままでいることができます。 これにより、4096の可能な規則が与えられ、少なくとも誰かが生まれるべきであるということを考えると、それよりもさらに少ない。 キューブ200x200x200を取ります。 中央の領域を100x100x100のサイズで一定の密度のランダムなセルで埋め、残りのスペースは空のままにします。 すべてのルールを整理します。
各ルールについて、構成のいくつかの世代を計算します-初期のカオスの影響を減らすために（私は60を取りましたが、これには余裕があります）。 最後のステップで、生きている細胞の数と変化の程度を調べます。
100,000を超えるセルが残っている場合、または50,000を超えるセルが変更されている場合、3番目のタイプのルールがあると言いますが、これは重要ではありません。 アクティブ領域はすべてのスペースを占有するか、元のキューブ内に残る可能性があります-それはあまり重要ではありませんが、その中の安定した構造を探すことはありません（ただし、適切なカーネルで画像を折りたたむと、そこに見つかる可能性があります）。
変更されたセルがない場合、ルールも破棄します。これは第1または第2のタイプです。グライダーがある場合は、少なくともいくつかのパルサーが任意の構成から来ると考えています。
他の場合では、60世代の部分でさらに進化を計算します。 前の両方の条件を確認し、さらに、構成が60ステップで前の状態に戻ったかどうかを確認します。 彼女が戻ったら、開発は終わった-しかし、パルサーは存在する。 さらなる研究のルールを覚えておいてください。
さらに、生きている細胞が立方体の境界に近づいているかどうかを確認します（たとえば、10の距離）。 もしそうなら、グライダーを見つけるチャンスがあります。 または何か他の興味深い。
開発が1200世代に達し、上記の理由のいずれかで停止しなかった場合、ルールは不審なルールのリストに残ります。
ここで、「疑わしい」ルールのリストを調べ、それらを手動で調べ始めます。
計画は良さそうで、それでいくつかの新しいグライダーを見つけました。 しかし、開発の状況は次のように見えることがすぐにわかりました。
基本的に、進化は2番目のタイプの規則として動作しますが、ある場所で密度がより重要になると判明した場合、そこに活性領域が生じ、最終的に空間全体に成長します。 Baysの研究では、そのようなルールは「ランダムな構成の制限された成長」の条件に違反しているとして直ちに破棄されます。 私はそれらを破棄したくなかったので、ブルートフォースアルゴリズムは複雑でなければなりませんでした。
現在、各ルールについて、1つではなく4つのランダムな構成を計算しています-生きている細胞の密度は3％、6％、12％、24％です（数値は天井から取られましたが、十分に妥当と思われます）。 その後、上記のアルゴリズムに従いますが、ルールだけでなく密度も覚えています。
最初の選択段階では、15872から984の構成を経ました。それらを手動で表示するには長すぎたため、次の選択レベルでもコンピューターを使用しました。
構成のルールと密度を調べます。 それぞれについて-記録された値に近い4つの密度値を取得し（微調整のため）、各値に対して2つのランダムな塗りつぶしを作成し、それらを最初の段階と同じアルゴリズムで処理します。 しかし、今回は、グライダー（キューブの境界に達した生きた細胞の構成）にのみ関心があり、念のため、安定化された構成（1200世代まで計算）には興味がありません。 誰がそこで何が起こるか知っていますか
選択の第2段階を通過したすべての構成について、さらなる調査のために開始条件（ルール、密度、およびRNDの開始値）を保持します。
2番目の段階を通過したルールの総数は30です。ルールの一部は1つの開始構成のみを記録し、他の構成は数十個でした。
視聴を開始します。
3次元の「ライフ」の普及が始まった最初のルールはB5 / S4.5でした（「すべてのパラメーターがクラシックバージョンよりも正確に2多いことは注目に値します」）。 実際、プログラムはこのルールとグライダーの両方を見つけました。 密度が約18％の場合、構成は約100世代で安定し、450〜500の生細胞が残ります（密度0.05％）。グライダーが出現する確率は約1/10（つまり、1,000万個の細胞のうち1個）です。
さらにいくつかの同様のルールがリストに登場しました：B5 / S4,5,9; B5 / S4.5.10; B5.9 / S4.5.9; B5.9 / S4.5.10
ただし、これらのルールの2番目でグライダーがB5 / S4,5と同じように見える場合、最初のグライダーではより軽いタイプがより頻繁に表示されます。
最後の2つのルールでは、グライダーはまったく異なります。 B5.9 / S4.5.9には2つあります（期間4と6）：1つ目は前の図と同じで、2つ目は次のとおりです。
そして、彼らは常に生き残るチャンスがあるわけではありません
無限の空間では、グライダーは活動領域から何とか飛ぶことができたでしょうが、閉じた宇宙ではチャンスはありません。
ルールB5.9 / S4,5,10には、周期2のライトグライダーがあります。
しかし、これらのルールはリストで最も一般的ではありません。 そこの大部分の場所はB6 / S5.7とその「ゲイン」（B6 / S5,6,7など）で占められています。そこに発生するグライダーを見ると、問題が明確になります。
空のセルに6つの隣人がいない（そして生きているセルには5つの）Conwayの「ライフ」から構成を取得し、「2層」で記述すると、ルールB6 / S5,7でまったく同じように動作しますオリジナルのように。 したがって、「ブロック」、「ボックス」、「フラッシャー」などの単純な数字が空間に表示されます。 残念ながら、グライダーガンはそこで生き残れません。
最初からの開発の例：
しかし、もちろん、この宇宙には2Dに類似物がない他のオブジェクトがあります...
これはほんの始まりに過ぎません。 他の規則の下では、他の種類のグライダーが遭遇します。 だから継続するには...