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ライフゲームとは

ライフゲームは、1970年にイギリスの数学者コンウェイ(Conway)が考案した擬似生命シミュレーションです。
ライフゲームにおける生物はセルと呼ばれ、方眼状のマップに四角形で表現されます。
ひとつひとつのセルは、周囲のセルから決まる単純なルールで状態が変化しますが、
複数のセルが互いに影響し合うことで複雑なパターンを描きます。
プレイヤー(?)ができることは、マップの初期状態を決めて変化を観察することだけです。
ルールは単純ですが、その奇妙で奥の深い振る舞いは多くの科学者を魅了してきました。

ライフゲームを初めて知った方は、以下の遊び方を試してみてください。
・ランダムにセルを配置して、パターンや規則性を探してみる。
・スタンプ機能やテンプレート機能を使って、パターンを配置してみる。
・ペン機能を使ってセルを配置し、色々な盤面を作ってみる。

参考となるサイト

Wikipedia - ライフゲーム https://ja.wikipedia.org/wiki/ライフゲーム
LifeWiki(英語) http://www.conwaylife.com/wiki/

セルの状態

ライフゲームでは、マップ上に配置された四角形を生物に見立て、これをセルと呼びます。
マップ上の時間変化を世代と呼び、世代毎にセルの状態が変化します。
セルの状態は、死状態生状態の2つに分かれます。

生死決定のルール

次の世代におけるセルの状態は、周囲8マスのセルの状態によって決まります。
以下に示す4つのルールで、セルは死状態と生状態を切り替えます。

誕生:新たなセルが産まれる

ある死状態のセルの周りに、生状態のセルがちょうど3個あるとき、そのセルは生状態へと変化します。
これを誕生と呼びます。

生存:ちょうど良い環境

ある生状態のセルの周りに、生状態のセルが2個、あるいは3個あるとき、そのセルは生状態を維持します。
これを生存と呼びます。

過疎:寂しくて死ぬ

ある生状態のセルの周りに、生状態のセルが1個以下しかないときは、そのセルは死状態へと変化します。
これを過疎による死と呼びます。

過密:息苦しくて死ぬ

ある生状態のセルの周りに、生状態のセルが4個以上あるときは、そのセルは死状態へと変化します。
これを過密による死と呼びます。  

メインメニュー

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画面下にあるメニューです。
再生および停止、ペン機能やスタンプ機能を使ったセル配置などができます。
項目をマウスオーバーすることで説明を見ることができます。

マップメニュー

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画面右上にあるメニューです。
マップの全画面モード切り替え、セルサイズの設定などが行えます。
なお、マップの表示を切り替えるとマップはリセットされます。

メニューの表示・非表示

メインメニューおよびマップメニューは、キーボードのMキーを押すと表示・非表示を切り替えられます。

キーボードによる操作

対応するキーは以下の通りです。

※ほとんどの操作はメインメニューからも行えます。
1,2,3,4キー:マップの配色を変えます。
Rキー:マップをランダムに再配置します。
Pキー:ペンと消しゴムを切り替えます。
Gキー:グリッドの表示・非表示を切り替えます。
Cキー:マップ上のセルをすべて削除します。
Vキー:ビジュアルモードのオン・オフを切り替えます。
Mキー:メニューの表示・非表示を切り替えます。

パターン

ライフゲームのマップを見ていると、セルの集合が特徴的な動きや形をしていることが分かります。
セルの集合のうち、良く見る形や、興味深い動きをする集合をパターンと呼んで区別します。
その内の多くが、パターンの性質や形によって、固定物体や移動物体などに分類されています。

パターンの例


固定物体

世代が経過しても形が変わらないパターンを固定物体と呼びます。
固定物体を構成するセル数をサイズと言います。最小の固定物体はサイズ4のブロックおよびタブです。

固定物体の例


振動子

一定の間隔で同じ配置が繰り返されるパターンを振動子と呼びます。
同じ形に戻るまでに要する世代数を周期と言います。最短の周期は2で、ブリンカーなどがあげられます。

振動子の例


移動物体

一定の間隔で同じ配置を繰り返し、一定方向に移動を続けるパターンを移動物体と呼びます。
同じ形に戻るまでに要する世代数を周期と言います。

移動物体の例


長寿型

比較的少ないセル数から、長い間変化し続けるパターンを長寿型と呼びます。
長寿型では変化が続く最大世代数が決まっていますが、このアプリケーションでは、
マップのサイズによって最大世代数に到達する前に変化が終わってしまうことがあります。
長寿型のパターンを見るときは、セルサイズを小さくしたり、全画面モードにするなど、
なるべくマップのサイズを大きくしてください。

長寿型の例


繁殖型

無限のマップを与えれば、セルが無限に増えていくパターンを繁殖型と呼びます。
このアプリケーションでは、マップのサイズが有限なため無限にセル数が増えることはありません。
繁殖型のパターンを見るときは、セルサイズを小さくしたり、全画面モードにするなど、
なるべくマップのサイズを大きくしてください。

長寿型の例


イーター

他のパターンを近くに配置すると、そのパターンを食べてしまうパターンをイーターと呼びます。
食べられるパターンは決まっており、配置も特定の形にする必要があるため、食べさせるにはコツがいります。

イーターの例


フェニックス

振動子のうち、世代毎のセルがすべて入れ替わるパターンをフェニックスと呼びます。

更新履歴

2016/08/13 ページ構成の変更
2016/07/31 誤字脱字の修正、ページ構成の変更
2016/07/13 誤字脱字の修正
2016/06/26 ページ公開

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