home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Computerworld 1996 March / Computerworld_1996-03_cd.bin / idg_cd3 / grafika / fraktaly / antysim1 / antysim.txt < prev    next >
Text File  |  1996-02-14  |  6KB  |  134 lines
  1.                   Anty World Simulation v1.0
  2.  
  3.                    Written By Adrian Akison
  4.                         August 3, 1994
  5.  
  6. Anty World is a simple cellular autonoma that has some 
  7. remarkable results.  It simulates an ant who must abide by some 
  8. very simple rules when travelling through its world.  As it 
  9. travels it changes the color of the ground it has been on.  The 
  10. color of the ground also determines how it should turn as it 
  11. travels.  The program comes complete with an intuitive 
  12. interface, a complete help file and it requires Windows 3.0 or 
  13. later.
  14.  
  15. --------------------------------------------------------------------------
  16. Files and Installation
  17. --------------------------------------------------------------------------
  18.  
  19. Main program files:
  20.  
  21. ANTYSIM.TXT - This file
  22. ANTYSIM.EXE - Windows executable file
  23. ANTYSIM.HLP - Windows help file
  24.  
  25. Support files and controls:
  26.  
  27. CMDIALOG.VBX
  28. MH3B200.VBX
  29. MHCM200.VBX
  30. MHRUN300.DLL
  31. PUSHHELP.VBX
  32. not included - VBRUN300.DLL
  33.  
  34. The support files above are included in the ZIP file and must 
  35. either be in the current directory or in the Windows system 
  36. directory while the program is running.  Additionally, the 
  37. Visual Basic runtime library, VBRUN300.DLL, is required.  For 
  38. space considerations it is not included with these files but is 
  39. available from the SimTel archives, CompuServe and various 
  40. other sources.
  41.  
  42. --------------------------------------------------------------------------
  43. Theory behind Anty World
  44. --------------------------------------------------------------------------
  45.  
  46. Anty World is a very simple cellular automaton.  In it, the 
  47. user gives an æantÆ a set of rules that it must follow.  The 
  48. rules in this world determine how the ant will turn.  The rule 
  49. set that is chosen can result in a multitude of patterns.  They 
  50. can be as simple as a four square box, they can be complex 
  51. patterns, they can be purely chaotic or they can produce a 
  52. combination of patterns.
  53.  
  54. The realm of the antÆs world, Anty World, is a grid of colored 
  55. squares.  In this simulation, the ant starts in the middle of a 
  56. grid of black squares.  The ant begins walking and as it leaves 
  57. a square it changes the squares color.  It then examines the 
  58. color of the square it is on and decides whether to turn left 
  59. or right based on this color.  The number of possible colors in 
  60. this simulation is determined by the ants rule string.
  61.  
  62. The original idea was advanced by Chris Langton of the Sante Fe 
  63. Institute.  His first ant followed the following rule set:     
  64. If the square is black then color square white and turn right.     
  65. If the square is white then color square black and turn left. 
  66. This ant is referred to as LangtonÆs Ant.  Although this rule 
  67. set seems extremely simple, it creates a seemingly chaotic 
  68. pattern for the first 10,000 or so steps.  After this, however, 
  69. it creates a pattern that causes the ant to create the same 
  70. pattern again but offset by a few squares.  This leads to an 
  71. infinite number of these patterns being created, each slightly 
  72. offset from and overlapping the previous.  This phenomena has 
  73. been termed æhighway constructionÆ.  This ant can be seen 
  74. working by playing the default rule string in the simulation.
  75.  
  76. The rule string that can be entered in the main window has the 
  77. following affect on the ant and itÆs world:     
  78.   1. Anty World consists of as many colors as the string is long.     
  79.   2. When the ant leaves a square, it increments the color shade.     
  80.   3. When the color shade is at itÆs highest, the color æwraps aroundÆ 
  81.        to black.
  82.   4. The ant looks at the color that it has just stepped on, call it n. 
  83.   5. If the nth character of the rule string is æLÆ then it turns left.
  84.   6. If the nth character of the rule string is æRÆ then it turns right. 
  85. The ant will continue itÆs step, turn and increment behavior 
  86. until interrupted by the user or until it walks out of the 
  87. realm of Anty World.
  88.  
  89. --------------------------------------------------------------------------
  90. References
  91. --------------------------------------------------------------------------
  92.  
  93. All information for this program was taken from the following reference:
  94.  
  95. MATHEMATICAL RECREATIONS.  Ian Stewart in Scientific American, 
  96.   Vol. 271, No. 1, pages 104-107; July 1994.
  97.  
  98. For completeness, his reference section follows:
  99.  
  100. WINNING WAYS, VOL 2:  FOR YOUR MATHEMATICAL PLAYS:  GAMES IN 
  101.   PARTICULAR.  Elwyn R. Berlekamp, John H. Conway and Richard K. 
  102.   Guy.  Academic Press, 1982.
  103.  
  104. COMPUTER RECREATIONS.  A. K. Dewdney in Scientific American, 
  105.   Vol. 261, No. 3, pages 180-183; September 1989 and Vol. 262, 
  106.   No. 3, pages 118-121; March 1990.
  107.  
  108. MATHEMATICAL ENTERTAINMENTS. Daved Gale in Mathematical 
  109.   Intelligencer, Vol. 15, No. 2, pages 54-55; Spring 1993.
  110.  
  111. FURTHER ANT-ICS:  TRAJECTORY OF GENERALIZED ANTS.  Jim Propp in 
  112.   Mathematical Intelligencer, Vol. 16, No. 1, pages 37-42; Winter 
  113.   1994.
  114.  
  115. --------------------------------------------------------------------------
  116. About the Author
  117. --------------------------------------------------------------------------
  118.  
  119. Adrian Akison is a computer programmer and analyst for Cobe 
  120. Renal Care in Lakewood, Colorado.  He has a degree in 
  121. mathematics and economics from the University of Southern 
  122. California.  In addition he is a graduate student and the 
  123. University of Colorado.  He can be reached at:
  124.  
  125.      Internet:       adrian.akison@cobe.com
  126.      CompuServe:     74521,103
  127.      USPS:           Cobe Renal Care
  128.                      1185 Oak St.
  129.                      Lakewood, CO  80203
  130.  
  131. Feel free to forward any comments or suggestions for 
  132. improvement pertaining to the simulation or help file.
  133.  
  134.