简化生命游戏:算法与复杂度
摘要:生命游戏是研究网络上动态系统的一个简单而优雅的模型。该模型包括一个图形,其中每个顶点具有两种类型之一,即死亡或活着。配置是将顶点映射到类型的映射。更新规则描述了如何根据其邻居的类型来更新顶点的类型。在每一轮中,所有顶点都会同步更新,从而进行配置更新。尽管在一般情况下,生命游戏允许广泛的更新规则,但我们重点研究两个简单的更新规则族,即欠人口和过人口,这些规则模拟了文献中研究的多种有趣动力学。在这两种设置中,死亡的顶点需要至少有一定数量的活着的邻居才能变活。对于欠人口规则(以及过人口规则),活着的顶点需要至少(或至多)有一定数量的活着的邻居才能继续活着。我们研究了这两个规则族的基本计算问题,例如配置可达性。对于欠人口规则,我们证明了这些问题可以在多项式时间内解决,而对于过人口规则,它们是PSPACE完全的。
作者:Krishnendu Chatterjee, Rasmus Ibsen-Jensen, Isma"el Jecker and Jakub Svoboda
论文ID:2007.02894
分类:Cellular Automata and Lattice Gases
分类简称:nlin.CG
提交时间:2022-05-10