셀룰러 오토 마톤에 의한 1 / r 인력

입자들 사이에 힘 을 시뮬레이션하는 세포 오토 마톤 (2D)이 있습니까? $1/r$

보다 구체적으로, 엄격하게 로컬 업데이트 규칙을 사용하여 두 모델 (모델 내에 정의 된)이 힘으로 서로를 끌어들이는 것이 가능한지 알고 싶습니다 . 여기서 은 객체를 분리하는 거리입니다. 이것은 특히 물체 (입자)가 서로 가까워 질 때 가속을 수반합니다. $1/r$ $r$

보다 일반적으로, 엄격하게 로컬 규칙을 사용하여 셀룰러 오토 마톤 설정에서 객체 (블롭) 간의 장거리 인력을 시뮬레이션 할 수 있습니까?

simulation cellular-automata

— MJK
소스

거리와 물체를 어떻게 인코딩합니까? 규칙이 엄격하게 지역 즉, 하나의 대상 주위에있는 경우 어떤 방식으로 대상을 유치해야하는지 어떻게 알 수 있습니까?

— Pål GD

실제로 이것은 정확하게 문제를 사소한 것으로 만듭니다. 나는 해결책이 존재하면 다음과 같은 형태가 될 것이라고 순진 히 기대할 것입니다. 제시하고 달리 아무것도하지 않습니다. 신호가 다른 "입자"에 도달하면 입자가 전송 된 신호의 방향으로 이동하도록 지시합니다. 어떻게 든 신호에는 약간의 메모리가 있어야합니다. 그렇지 않으면 먼 입자에 대해 너무 많은 축적이있을 것입니다.

— MJK

그러나 이것이 실제로 거리에 따라 장거리 힘으로 작용하는지 여부는 분명하지 않습니다. 이 질문이 이미 고려되었는지 궁금합니다.

— MJK

TCS, QM, (입자) 물리학, 긴급한 행동 등과 같은 핵심 분야를 가로 지르는 매우 깊고 / 중요한 공개 연구 질문 imho. cstheory.se로 마이그레이션 / 프로모션 제안

— vzn

"신호"를 통한 매력에 대한 MJK의 생각. 입자 인력에 대한 또 다른 기본 물리적 모델은 전체 필드 밀도 입니다. 따라서 밀도 구배가있는 큰 풀과이 풀에 일정한 밀도 입자가 있다고 가정하십시오. 입자는 고밀도 영역에서 저밀도로 이동 / 드리프트됩니다. 즉 "플로트"방식으로. 이것은 표준 모델 조차도 실제로는 아직 통합되지 않았으며 물리학에서 중요한 핵심 질문 인 인력과 중력의 통합 된 이론 일 수 있습니다 .

— vzn

답변:

"시뮬레이션"에 의한 경우 같은 평균 뭔가 "역학은 이러한 힘에서 일 것입니다 무슨의 사진을 생성,"다음 질문에 대한 대답은 예 : 존재 만능 세포 오토마타 (콘웨이의 원본을 포함하여 생활 규칙 세트의 게임 ).

그러나 엄격하게 로컬 업데이트 규칙과 관련하여 우주를 설명 할 수 있는지에 대한 질문은 여전히 열려 있습니다. Konrad Zuse 는이 질문을 CA 측면에서 명시 적으로 탐색 한 최초의 사람 중 하나입니다. 최신 작업에 대해서는 Wolfram , Schmidhuber 또는 t'Hooft 를 참조하십시오 .

— rphv
소스

+1 정말 아름다운 답변입니다. 그것은 그러한 일이 어떻게 이루어질 수 있는지에 대한 암시없이 OP가 요구하는 것이 확실히 가능하다는 것을 보여줍니다. 글쎄, 힌트가 있지만 완성하기까지는 내가 상상할 수있는 가장 지루한 일에 관한 것입니다.

— Patrick87

폴 고르 단이 "Das ist nicht Mathematik. Das ist Theologie!" 라고 말할 것 입니다. 그러나 신학조차도 그 장점이 있습니다!

— rphv

영리한 아이디어를 +1하지만 조금 더 설명해야한다고 생각합니다. "매력", 입자 등은 그것들을 생성하거나 시뮬레이션하는 알고리즘에 기반한다고 가정합니다.

— vzn

나는 그것이 "시뮬레이션"의 의미에 대한 정의에 달려 있다고 생각합니다. OP가 "라이브"셀 (또는 일부 구성)이 1 / r 힘으로 서로 "유인"되도록 CA 규칙 세트를 찾고 있다고 생각합니다. 나는 이것이 가능하다고 생각하지만 구성하기가 지루하고 크게 관련이 없습니다. 나는 모든 컴퓨터 시뮬레이션에 유사한 관찰을 적용 할 수 있기 때문에 원래의 대답을 기다립니다. 결국 프로세서 파이프 라인의 1과 0의 문자열은 중력장에서 상호 작용하는 n- 바디와 같이 "보이지 않습니다". "시뮬레이션"으로

— rphv

1 / r

$1/r$

이것은 매우 중요한 연구 질문이며 여기에 더 일반적인 질문이 있습니다. 더 깊은 질문은 "CA (like) 규칙이 물리 법칙을 어느 정도까지 재현 할 수 있는가"입니다. 더 큰 문제는 주제에 대한 많은 추측과 연구로 매우 중요한 공개 질문이지만 불행히도 기존의 과학 / 물리적 지혜는 현대 물리학의 더 복잡한 영역으로 간주됩니다. 내 이해는 귀하의 특정 질문이 기본적으로 열려 있다는 것입니다.

보다 일반적인 방식으로 귀하의 질문과 관련하여 최근 에이 스레드 / 영역을 조사한 밀접하게 관련된 많은 테마에 대한 링크가 있습니다.

인생 의 게임에 대한 연구 ( Conway와 다른 사람들이 Turing을 완료 한 것으로 입증 됨 )는 매우 관련성이 있습니다. "글라이더"는 어느 정도 매력의 법칙을 나타내는 것처럼 보이지만 주제와 분석은 미묘 할 수 있습니다. 두 개의 글라이더 건이 서로를 가리키고 있다고 가정하면 글라이더가 서로를 끌어 당기는가?
't Hooft는 , 노벨상 수상 물리학은 여러 논문에서 연구 한 일반적인 질문 / 지역 개별 법률, QM 역학 또는 본 논문에서 물리학 등의 다른 낮은 수준의 법률을 재현 할 수 있는지 여부를 테마 표준 정규 이산 시스템의 양자 역학 관련된 양자 역학
't Hoofts 길 찾기 (프린지로 간주 됨)에 대한 의견의 예는 이론 물리학 자 / 문자열 이론가 전문가 / 회의론자 인 Woit의 '셀룰러 오토마타 및 문자열 이론 에 관한 't Hooft를 참조하십시오.
프레드킨은 오래 전에 "디지털 물리" 에 대해 추측 했으며이 중 일부는 Wolfram 에 의해 예를 들어 New Kind of Science 에서 확장되었다 .
주요 각도 : 2d / 3d 솔리톤 은 순전히 로컬 "규칙", 즉 로컬 미분 방정식에서 생성 될 수있는 것 같습니다. 따라서 동일한 미분 방정식을 복제하는 CA가 존재하는 것처럼 보일 수 있습니다. 시연하십시오. 솔리톤은 인력 / 반발 측면 / 속성을 포함하여 입자 / 원자 상호 작용과 많은 강력한 유사성을 갖는 것으로 알려져 있습니다. 예를 들어, 참조 솔리톤 및 셀룰러 오토마타를
브래디 (Brady)의 최근의 혁신적인 분석 / 이론적 연구는 소논 (solonton) 이라고 불리는 솔리톤 같은 시스템 이 입자, 전자기 / 양자 유사와 같은 기본 물리학과 강력한 유사성을 가지고 있음을 보여준다. 압축성 보이지 않는 유체의 회전 운동.
Bradys 작업과 관련하여 고전적인 유체 입자 물리학 주제에 전념하는 새로운 사이트 , 물리 현상과 연계 하여 고전 유체 유체 역학 이론에 대한 요약

— vzn
소스