ライフ進行(世代交代)のルール
ライフゲームの背景にある考え方は単純です。
人口が過密でも過疎でも生き残れない。ちょうどよい密度のときに子供がうまれ、繁栄する。 これがただ一つのテーマです。
厳密な説明
セル(ます目)の中が黒い場合そのセルは生きており、白い場合は死んでいるものとします。
あるセルが次世代で生きるか死ぬかは、そのセルの現在の(生きている)隣人の数で決まります。
ただし隣人の数を数えるときに、自分自身を数えないことと、斜めの隣人も全て数えることに注意して下さい。
だから隣人の数は最小で0、最大で8ということになります。
そして以下の規則で次世代のセルの生死が決まります。
現世代でセルが生きていて、その隣人の数が1以下のとき
→ 次世代では過疎のため死。
現世代でセルが生きていて、その隣人の数が4以上のとき
→ 次世代では過密のため死。
現世代でセルが生きていて、その隣人の数が2または3のとき
→ 次世代で生き残る。
現世代でセルが死んでいて、その隣人の数が3のとき
→ 次世代で生が誕生。
現世代でセルが死んでいて、その隣人の数が3でないとき
→ 次世代では生まれない(死)。
何だかややこしく見えますが、5つの規則のうち重要なのは3番目と4番目で、
『2または3で生き残り。ちょうど3で生まれる』
というのがポイントです。
例題による説明
ライフの規則を下の例題をつかって確かめてみましょう。
第0世代で4つのセルからなるライフを考えます。このうち両端の2つは隣人の数が1なので過疎のため生き残れません。中ほどの2つは隣人の数が2で生き残ります。また周りの死んでいるセルのうち、隣人の数がちょうど3になるところが3つあります。ここに次世代で生命が生まれます。この結果第1世代ではアルファベットのPを塗りつぶしたような形になります。
第1世代で生きている5つのセルの内、中ほどの2つは隣人の数が4になるので過密のため生き残れません。また周りの死んでいるセルのうち、隣人の数がちょうど3になるところが2つありここに次世代の生命が生まれます。この結果第2世代ではアルファベットのUを横に寝かせたような形になります。
第2世代の5つのセルのうち、3つのセルしか生き残りません、新たに生まれるセルもないので、第3世代ではひらがなのくの字のような形になります。
第3世代の3つのセルのうち、中ほどの1つが生き残り、横に1つが生まれます。第4世代では長さ2の横棒になります。
第4世代の生きているセルの隣人の数はいずれも1で、過疎のため死滅し、第5世代ではなにも残りません。もちろんこれ以後なにかが生まれることは決してありません。