Cellular Automaton

释义 Definition

元胞自动机（细胞自动机）：一种离散的计算模型，由规则网格（“元胞”）组成；每个元胞在离散时间步上根据自身及其邻居的状态，按固定规则同时更新。常用于研究复杂系统、涌现行为与计算。

发音 Pronunciation (IPA)

/ˈsɛljələr ɔːˈtɑːmətən/

例句 Examples

A cellular automaton can create complex patterns from simple rules.
元胞自动机可以用简单规则生成复杂图案。

Researchers use cellular automata to model phenomena like traffic flow and the spread of disease, where local interactions produce global behavior.
研究人员用元胞自动机来模拟交通流、疾病传播等现象，在这些系统中局部相互作用会产生整体行为。

词源 Etymology

cellular 源自 cell（“细胞/小单元”），强调由许多小单元组成；automaton 源自希腊语 automatos，意为“自发的、自动运行的装置”。合起来指“由许多单元按规则自动演化的系统”。该术语在计算与复杂系统语境中因约翰·冯·诺依曼（John von Neumann）等人的工作而普及。

相关词 Related Words

• Algorithm
• Complexity
• Computation
• Emergence
• Fractal
• Grid
• Model
• Rule
• Simulation
• System

文学与作品 Notable Works

• Stephen Wolfram — A New Kind of Science：大量讨论元胞自动机如何从简单规则产生复杂性。
• Martin Gardner — “Mathematical Games”（Scientific American 专栏）：介绍康威生命游戏等元胞自动机思想，影响广泛。
• John von Neumann — Theory of Self-Reproducing Automata：早期奠基性著作之一，提出自复制自动机与相关的元胞自动机框架。