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具有周期边界条件的三状态混合元胞自动机。 (英语) Zbl 07148997号

摘要:尽管细胞自动机(CA)是一个离散模型,但在许多迭代时间的行为可以是一个封闭的连续系统。在对CA结构建模之后,重要的任务之一是能够在CA上前后移动以了解其行为。如果CA是可逆的,就会发生这种情况。本文研究了三元域上二维混合线性周期CA的主要理论观点,即\(\mathbb Z_3\)或三态情况。在此,我们利用矩阵代数理论,在这种特殊的边界条件下,建立了CA的可逆性与2D混合线性CA的特征之间的关系。对于给定的特殊转移(信息)规则矩阵,证明了哪些混合二维CA是可逆的或不可逆的。换句话说,具有周期边界的二维混合线性CA的可逆性问题在三元场上得到了完全解决。据信,在不久的将来,这些类型的CA将在特殊情况下得到许多不同的实际应用,例如可计算性理论、数学、理论生物学、图像处理领域、纺织品设计、视频处理、DNA研究和微观结构建模等。

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