Explorando o espaço de autômatos celulares conservativos binários com vizinhança de Moore
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Tipo
Dissertação
Data de publicação
2020-12-08
Periódico
Citações (Scopus)
Autores
Rocha, Felipe Gonçalves da
Orientador
Oliveira, Pedro Paulo Balbi de
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Membros da banca
Ruivo, Eurico Luiz Prospero
Mendonça, José Ricardo Gonçalves de
Mendonça, José Ricardo Gonçalves de
Programa
Engenharia Elétrica
Resumo
Autômatos celulares conservativos (number conserving) podem representar ou modelar dinâmicas igualmente conservativas do mundo real. Na literatura, essa propriedade foi amplamente abordada para casos unidimensionais e bidimensionais em vizinhança de von Neumann. O presente trabalho visou realizar uma exploração computacional no espaço de regras bidimensionais com vizinhança de Moore de raio unitário. Para tanto, foram revisitados os principais conceitos sobre o tema, tais como a conservabilidade no espaço elementar e no espaço bidimensional de von Neumann; as condições gerais para conservabilidade em vizinhanças hiper-retangulares; a composição de regras conservativas; e o algoritmo de decomposição de regras por divisão e perturbação. A partir disso foi possível derivar uma expressão regular para as regras identidade e as que apresentam deslocamentos; propor um método para listar as regras do tráfego do espaço em questão; e introduzir uma heurística para obter regras do espaço desejado, a partir da composição de regras conservativas unidimensionais. Adicionalmente, ao se aplicar o algoritmo de decomposição de regras por divisão e perturbação, as regras conservativas em vizinhança de Moore obtidas revelaram-se ser as próprias regras em vizinhança de von Neumann de 4 dimensões. As regras conservativas obtidas foram analisadas do ponto de vista fenomenológico, o que levou ao agrupamento delas em classes, e revelou uma rica variedade de padrões de evoluções temporais.
Descrição
Palavras-chave
autômatos celulares bidimensionais , conservabilidade vizinhança de Moore , vizinhança de Moore , equivalência dinâmica , composição de regras , decomposição de regras por divisão e perturbação
Assuntos Scopus
Citação
ROCHA, Felipe Gonçalves da. Explorando o espaço de autômatos celulares conservativos binários com vizinhança de Moore. 2020. 82 f. Dissertação ( Engenharia Elétrica) - Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo, 2020.