Medida de complexidade em autómatos celulares no plano

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Flores, Rita Henriques
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1822/23026
Resumo: Dissertação de mestrado em Ciências - Formação Contínua de Professores
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spelling Medida de complexidade em autómatos celulares no plano517.93Dissertação de mestrado em Ciências - Formação Contínua de ProfessoresNeste trabalho são estudados três tipos de autómatos celulares: os Autómatos Celulares Elementares, ou seja, os autómatos mais simples na linha, e dois tipos de autómatos no plano, os Autómatos Celulares Periféricos e uma família de Autómatos Celulares com Limiar, com uma estrutura de vizinhanças mais complicada do que a habitual. A partir de uma medida de complexidade utilizada por J. Sales, M. Martins e D. Stariolo(1) para estudar modelos de regulação genética, propomos uma medida de complexidade para os autómatos. Inicialmente, mostramos que esta medida, aplicada aos Autómatos Celulares Elementares, consegue distinguir as diferentes classes de Wolfram. Por fim, usamos esta medida de complexidade para estudar os Autómatos Celulares Periféricos no plano cujas dinâmicas mais significativas têm como estado assintótico uma configuração homogénea ou o ciclo composto por ambas as configurações homogéneas. Os resultados obtidos permitem confirmar, desta vez a partir dos valores de uma medida, aquilo que tinha sido anteriormente observado por J.A. Freitas(2): que estes autómatos têm, de facto, bacias de atração homogéneas com diferentes níveis de complexidade. (1) J.A. de Sales, M.L. Martins e D.A. Stariolo, \Cellular Automata Model for Gene Networks", Physical Review E, 55 (1997) 3262-3270. (2) J.A. Freitas, "Modelos de Evolução Temporal", Tese de Mestrado, Universidade do Minho, 2012.In this dissertation we study three types of cellular automata: the 1-dimensional Elementary Cellular Automata and two 2-dimensional automata, the Peripheral Cellular Automata, and a family of Threshold Cellular Automata with a more complicated neighborhood structure. Building on a complexity parameter used by J. Sales, M. Martins e D. Stariolo(1) for the study of genetic regulatory models, we introduce a complexity parameter for automata. First, we show that, in the case of Elementary Cellular Automata, this parameter is able to distinguish the four classes proposed by Wolfram. Then, we use this complexity parameter to study the Peripheral Cellular Automata on the plane for which the final state is either a fixed point homogeneous configuration or a 2-cycle of the two homogeneous configurations. Our results allow us to conclude that, as noted earlier by J.A. Freitas(2), these automata have homogeneous basins of attraction with different levels of complexity. (1) J.A. de Sales, M.L. Martins e D.A. Stariolo, \Cellular Automata Model for Gene Networks", Physical Review E, 55 (1997) 3262-3270. (2) J.A. Freitas, "Modelos de Evolução Temporal", Tese de Mestrado, Universidade do Minho, 2012.Severino, RicardoUniversidade do MinhoFlores, Rita Henriques20122012-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/1822/23026porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-07-21T12:37:32Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/23026Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T19:33:50.571864Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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