Алгоритмы можно наблюдать в деятельности самых разных объектов и существ. Но можно ли, наблюдая за алгоритмом, без труда определить, кто его исполняет: компьютер, человек или животное? С постановки этого вопроса началась встреча руководителя лаборатории математики Политехнического музея г. Москвы Евгения Ширяева с участниками ноябрьской образовательной программы «Сириуса».
«На этой лекции для наглядного упражнения с алгоритмами я предложил ребятам одну из математических моделей – клеточный автомат. Мы выяснили, как его можно применить в биологических структурах и еще точнее – как им «пользуются» моллюски при строительстве раковин», – рассказал педагог.
Для справки: устроен клеточный автомат предельно просто, по сути это разделенное на клетки поле, где каждая клетка может находиться в каком-то конечном числе состояний. При этом решетка может быть любого размера, а состояние каждой клетки зависит от состояния соседних ячеек. Эти состояния подчинены ряду правил и условий.
«Клеточный автомат – дискретная модель, которая встречается в математике, теории вычислимости, физике, теоретической биологии, микромеханике и так далее. Клеточные автоматы широко применяются для построения производств и систем управления, для создания алгоритмов, а также в электронике», – вступили в диалог с ученым ребята.
Известен случай, когда модель клеточного автомата была применена в создании дизайнерских моделей шарфов. Такое нестандартное применение обусловлено тем, что с помощью КА получилось выстроить алгоритм, позволивший создавать красивый узор – логичный и не повторяющийся.
«Примерно это же мы можем наблюдать и в случае создания раковины моллюска. Вывод, к которому мы пришли: раковины, созданные человеком по простому алгоритму неотличимы от раковин, которые строит моллюск. Это значит, что с помощью клеточного автомата мы можем программировать своего моллюска», – сделали выводы школьники по завершению этой лекции.
«Все, что нас окружает, подчинено алгоритмам, в противном случае – на земле воцарился бы хаос. Обсуждая на лекции с педагогом темы математической логики, теории алгоритмов, я узнал о многих оригинальных задачах, которые непременно начну решать в ближайшее время», – поделился с нами своими планами Азамат Карданов, 14 лет, город Нальчик, направление «Наука».
