MATLAB中五元胞自动机的程序

这是一个基于Matlab编写的元胞自动机仿真程序，功能完备，适合分享给大家使用。

【元胞自动机】基于元胞自动机仿真商场客流matlab源码

该代码实现了一个可定制的元胞自动机模型，用于模拟交通流。它支持动态车道数量、跟车换道规则，并允许轻松更改仿真参数。适用于元胞自动机研究和教学。

元胞自动机模型具有广泛的应用领域，利用MATLAB的仿真技术可以更直观地探索其在各个领域中的应用。

基于JDK 8环境开发，该项目利用Java实现了一个带有可视化界面的元胞自动机模拟程序。元胞自动机（Cellular Automaton，复数为Cellular Automata，简称CA），也称为细胞自动机、点格自动机、分子自动机或单元自动机，是一种时间和空间都离散的动力系统。 在元胞自动机中，大量元胞分布在规则格网 (Lattice Grid) 上，每个元胞具有有限的离散状态。所有元胞遵循相同的局部作用规则，并根据这些规则同步更新状态。通过大量元胞之间简单的相互作用，元胞自动机可以模拟出复杂系统的演化过程。元胞自动机由冯诺依曼在20世纪50年代发明。

我偶然发现了元胞自动机（CA），并相信我们可以利用它。元胞自动机是一种用于重复计算的小型基本模型，适用于查找质数的算法。它遵循边界条件并执行特定规则，可生成复杂模型或所需数值。与一维CA类似，下一步细胞的状态取决于邻居的状态，这种迭代过程可以产生多达265种可能状态。我探索了CA理论的应用，并发现了一些有趣的应用场景，如人口迁移模拟、植物遗传学和生物突变模拟等。简单的规则可以建立复杂的模型，这些模型可以用计算机重复计算。类似于能够模拟运输流的法令184，我编写了一个简单的代码来验证其可行性，结果显示，经过7次迭代后，汽车以相同速度无阻碍地行驶在道路上，这符合人们的直觉。这种简单而有效的方法具有解决实际运输系统问题的巨大潜力。程序的效率在于离散的时间。后来我意识到，尽管我们可以继续前进，但是回溯很困难。例如，我们可以找到100以内的质数，但使用CA算法如何找到下一个质数，以及确定相应的规则和初始值。编码后，我们需要解码。我认为可以利用类似于数字电路中使用的卡诺图工具来解决这些问题。

基本元胞自动机的展示程序是通过Matlab计算实现的。

该视频演示了六边形网格上的六方元胞自动机，并提供了可运行的 MATLAB 代码。该代码包括主函数 main.m 和其他调用函数。运行要求 MATLAB 2019b，若运行过程中遇到错误，可根据提示或私信博主获取帮助。

传播过程 传播过程可以用曲线图来表示数量的动态变化。以下是一些示例： t=0, 数量=1 t=1, 数量=9 t=2, 数量=25 t=3, 数量=49 t=4, 数量=81 我们可以观察到数量的变化规律可以用以下公式表示: 数量 = (2n+1)^2，其中 n 代表步数。