生命游戏里面的滑翔枪是如何构造出来的呢?

生命游戏里面的滑翔枪是如何构造出来的呢?

下面这个周期 30 的振荡子叫做 Queen bee shuttle(蜂王梭?)。

把两个 queen bee shuttle 放在一起,去掉中间的方块,就能得到一把枪(Gosper glider gun):

Queen bee shuttle 和 Gosper glider gun 的发现者都是 Bill Gosper,发现的时间都在 1970 年。我猜他是先发现了 queen bee shuttle,然后在研究两个 queen bee shuttle 的相互作用时发现了枪。但没找到能证明这一点的文献。

Queen bee shuttle 本身也并不简单,我不清楚他是怎样发现的。有可能是先发现中间那个叫 Queen bee 的东西:

它在 15 回合之后会左右反转,并生成一个“蜂巢”(六边形)。然后用方块可以消去这个蜂巢。

生命游戏中的枪不止这一把。在 1971 年,Gosper 发现了下面这个周期 46 的振荡子,起名为 Twin bees shuttle(双蜂梭?):

注意右下角生成了一个比较复杂、但最终会死掉的图案。生命游戏中把振荡子和飞船生成的这种会死的图案叫做 Spark。Spark 的好处是它不会影响振荡子的其它部分的反应。很多枪的构造方式就是选几个周期一样的振荡器,让它们的 Spark 相互作用,看能不能生成一架滑翔机。

比如说,两个 Twin bees shuttle 放在一起,就得到一把枪(New gun 1):

更新:Nathaniel Johnston 和 Dave Greene 的 《Conway’s Game of Life Mathematics and Construction》一书详细介绍了 Gosper 滑翔机枪的构造思路: