¿Cuál es la explicación del comportamiento de las hormigas de Langton?

No tengo una explicación, pero su comportamiento parece recordar el comportamiento de un par de coordenadas iteradas cuando uno evalúa un conjunto de Mandelbrot. Los puntos justo fuera del conjunto divergen hasta el infinito a diferentes velocidades, y a esta velocidad se le asigna un color. Del mismo modo, las hormigas de Langton a menudo rebotan caóticamente por cientos o miles de pasos antes de decidirse por un patrón cíclico repetido.

Me pregunto si sería evidente un patrón más amplio si uno asigna el estado inicial de un sistema de Ant de Langton en un espacio de coordenadas y colorea cada punto en función de cuántos pasos de vida de hormigas se requieren para que el sistema de hormigas termine en un ciclo estable. Si resultó que hay un “atractor caótico” más amplio que coordina la transición de la hormiga del comportamiento cíclico simple al caótico, este aspecto del comportamiento emergente de la hormiga se vuelve predecible por un medio que no sea la iteración del sistema mismo. Algo así como el amplio contorno del Mandelbug en sí mismo, donde se puede decir que un punto en lo profundo del vientre del insecto no divergerá hasta el infinito y uno lo suficientemente fuera del vientre ciertamente lo hará.

EDITAR: También recuerdo el comportamiento de las hormigas en
Esta imagen, que incluye temas divertidos y entretenidos de Mother Take Magical Photos Of Her Two Kids, el patrón de escarcha en la ventana recuerda curiosamente el comportamiento de la hormiga. El comportamiento caótico de abajo a la derecha y la transición de la frontera permutando gradualmente a través de varios parámetros de autómatas hasta aproximadamente la mitad de la curva emerge un patrón muy similar al de las carreteras de hormigas. Sería interesante saber qué fenómenos físicos hay detrás de esta transición.

Una explicación del comportamiento de algo que el elemental probablemente excedería en órdenes de magnitud el tamaño de la descripción de cómo se comportará. Dicho esto, la hormiga sigue una regla de rastreo de laberintos: gírela si se está quedando sin espacio. Gire hacia el otro lado si está a punto de mudarse al espacio ya visitado. Estas dos reglas simples dan como resultado que la hormiga rastree un camino bastante compacto pero en expansión.
Las hormigas de Langton en Javascript

En una superficie acotada, el comportamiento puede usarse para modelar el flujo de electrones en un circuito eléctrico (transformador toroidal)

El comportamiento emergente modela la radiación del cuerpo negro. Google ‘ecuación de onda de hormiga langtons’ para más información.

La secuencia de comandos de Matlab está aquíLas ecuaciones de onda cuadrática de hormones – Intercambio de archivos – MATLAB Central

Numberphile ha publicado un buen video sobre esto:

Y aquí está mi implementación de Matlab.
¡Salud!

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