דמיינו את האלגוריתם הכי פשוט שיש:
- אם אתה על משבצת לבנה: תהפוך אותה לשחורה, ותפנה ימינה.
- אם אתה על משבצת שחורה: תהפוך אותה ללבנה, ותפנה שמאלה.
אלו הם השלבים של מכונת טיורניג בשם "הנמלה של לנגטון".
השלבים האלו כלכך פשוטים למעשה, שכנראה שמיד נסיק שאין יותר מידי עומק לאלגוריתם. בואו נסתכל על הדמייה של 200 השלבים הראשונים של האלגוריתם:
אוקיי, בול מה שחשבנו. לא נוצרת איזושהי תבנית מעניינת, או דפוס התנהגות. הנמלה פשוט עוקבת אחרי ההנחיות ומה שמתקבל הוא.. לא מעניין במיוחד.
אבל מה אם אני אגיד לכם שבמקרה הזה רושם ראשוני הוא מטעה?
לומרות שהנמלה של לנגטון מתחילה בתבנית שנראית כאותית לגמרי וללא היגיון, אחרי בערך 10,000 שלבים (!!), הנמלה מתחילה ליצור "מדרגות".
בואו נראה איך נראית התבנית אחרי כמות גדולה של חזרות:
מכאן והילך, הנמלה תחזור על התבנית הזאת באופן אינסופי. הסדר נוצר, והוא לעולם לא יפסיק. והקטע ההזוי, אף אחד לא הצליח להוכיח מדוע זה קורה. מתישהו הכאוס נשבר ותבנית נוצרת, אבל אין לנו שום דרך פורמלית להסביר מדוע זה המצב.
באתר הזה: https://evolvecode.io/turmites/index.html אתם יכולים לראות את הנמלה בפעולה בעצמכם, וגם לשלוט במהירות שלה בשביל לראות את התבניות נוצרות בזמן אמת.
בגלל הפשטות של האלגוריתם, הנמלה של לנגטון יכול לשמש כאחלה פרוייקט סוף שבוע, אפשר לממש את האלגוריתם תוך שנייה עם פייתון, ולשחק עם החוקים כדי לראות מה קורה. רעיונות כאלו הובילו לתוצרים מאוד מגניבים כמו The Emergent Garden , פרוייקט שמציג אלגוריתמים פשוטים שבהינתן התנאים הנכונים, "קמים לחיים".
תודה שקראתם 🙂