python 元胞自动机

元胞自动机（Cellular Automaton）是一种离散的计算模型，用于模拟复杂系统的演化过程。它由一组规则和一组离散的细胞组成，每个细胞都有自己的状态，并且根据事先定义好的规则与其相邻细胞进行交互。

在Python中，可以使用numpy库来实现元胞自动机。下面是一个简单的示例代码：

import numpy as np

# 定义元胞自动机的规则
def rule(state, neighbors):
    if neighbors == 2:
        return state
    elif neighbors == 3:
        return 1
    else:
        return 0

# 初始化细胞状态
width = 50
height = 50
cells = np.random.randint(2, size=(height, width))

# 迭代更新细胞状态
for _ in range(100):
    new_cells = np.zeros((height, width))
    for i in range(height):
        for j in range(width):
            neighbors = np.sum(cells[max(0, i-1):min(height, i+2), max(0, j-1):min(width, j+2)]) - cells[i, j]
            new_cells[i, j] = rule(cells[i, j], neighbors)
    cells = new_cells

# 打印最终的细胞状态
print(cells)

在上述代码中，我们首先定义了规则函数 rule，根据当前细胞的状态和其相邻细胞的状态来确定下一个时刻细胞的状态。然后，我们使用numpy库创建了一个二维数组 cells 来表示细胞的状态，其中1表示活细胞，0表示死细胞。接下来，我们迭代更新细胞状态，每次更新都根据规则函数来确定下一个时刻的细胞状态，最后打印出最终的细胞状态。

这只是一个简单的元胞自动机示例，你可以根据自己的需求扩展和修改代码，来模拟不同的系统和规则。