Definizione e proprietà

Presentazione sul tema: "Definizione e proprietà"— Transcript della presentazione:

1 Definizione e proprietà
AUTOMI CELLULARI Definizione e proprietà

2 AUTOMI CELLULARI Un automa cellulare è un sistema dinamico discreto formato da un numero finito di unità che interagiscono tra loro. Tempo Tempo Spazio Stato del sistema Discreto

3 AUTOMI CELLULARI Un automa cellulare può essere visto come una rete finita di piccoli e identici automi finiti Automa elementare Variabile Spazio Euclideo d-dimensionale d = 1, 2, 3 d = 2 d = 1

4 Insieme degli stati interni
AUTOMI CELLULARI L’evoluzione del sistema è dovuta alla funzione di transizione N° vicini della cella Insieme degli stati interni

5 CARATTERISTICHE DEI AC
Caratteristiche essenziali: Spazio, tempo e stati sono discreti Le leggi sono uniformi: uguali per tutte le celle Le leggi sono locali: dipendono solo dalle celle vicine Il tempo avanza simultaneamente per ogni cella

6 PROPRIETA’ DEGLI AC Geometria della matrice delle celle:

7 PROPRIETA’ DEGLI AC Vicinato di ogni cella: Von Neumann Moore Generico

8 PROPRIETA’ DEGLI AC Numero di stati per cella:
Binario due stati per cella Codificabile con un byte =256 stati per cella Complessità notevole Varietà di regole di transizione: N° di regole necessarie per stabilire il prossimo stato di una cella cresce esponenzialmente rispetto al n° dei possibili stati della cella. 1077 (216) Esempio Automa binario Von Neumann (n=4) Moore (n=8) Possibili regole

9 Simulazione di fenomeni complessi
Campi di applicazione

10 Simulazione di fenomeni complessi
Gli automi cellulari è uno strumento utile ed efficiente per studiare e simulare molti problemi perché sostituiscono sistemi di equazioni differenziali I campi di applicazioni sono: Fisica, chimica: fluidodinamica, reazioni chimiche Biomedicina: AIDS, cancro Geologia: lave, frane, terremoti, incendi boschivi Pianificazione territoriale: sviluppo urbano, traffico Economia: simulazione dei mercati Ecologia: inquinamento, biorisanemento dei suoli Altro….