Computer science 简单计算产生的复杂行为

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斯蒂芬·沃尔夫拉姆与Mathematica和沃尔夫拉姆·阿尔法合作。除其他外,他还指出,非常简单的计算可以产生极其复杂的行为。(他接着讨论了他对计算整个物理宇宙的雄心壮志。不管你说什么,你都要给他一些疯狂想法的功劳…)

作为一个例子,他展示了几种细胞自动机


你知道还有哪些简单计算的例子可以产生令人着迷的结果吗?

好吧,显而易见的答案是分形,从Mandelbrot集开始。

以下是:

  • 从任何正整数开始
  • 如果当前数字为偶数,则将其除以2。如果是奇数,乘以3再加1
  • 重复,直到达到1
这个猜想是你最终会达到1,这已经被大量的实验验证过了(高达5.7*10^18),但从未被数学证明过

即使是非常小的数字,它也会变得非常大,直到最终崩溃为1。

  • 从实际平面中的点(x,y)开始
  • 对某些常数a和b重复赋值(x,y):=(y+1-ax²,bx)
通常使用a=1.4和b=0.3。对于这些值,行为是混沌的,所有点似乎最终收敛到以下形状,称为Hénon吸引子:

此形状似乎具有分形特性


我说“出现”两次,因为这两次观察都没有经过数学证明。

原来的一次是

我想这应该是一个社区维基。