[{"data":1,"prerenderedAt":158},["ShallowReactive",2],{"post-es-stephen-wolfram-la-nueva-ciencia-y-los-automatas-celulares":3,"translation-es-stephen-wolfram-la-nueva-ciencia-y-los-automatas-celulares":157},["Reactive",4],{"id":5,"date":6,"date_gmt":7,"guid":8,"modified":10,"modified_gmt":11,"slug":12,"status":13,"type":14,"link":15,"title":16,"content":18,"excerpt":21,"author":23,"featured_media":24,"comment_status":25,"ping_status":25,"sticky":20,"template":26,"format":27,"meta":28,"categories":29,"tags":31,"class_list":33,"_links":41,"_embedded":82,"tagsResolved":143,"translations":144},562,"18. 09. 2016","2016-09-18T00:00:00",{"rendered":9},"https:\u002F\u002Fjakubferenc.cz\u002Farticle\u002Fstephen-wolfram-nova-veda-a-bunecne-automaty","2026-08-14T13:24:32","2026-08-14T11:24:32","stephen-wolfram-nova-veda-a-bunecne-automaty","publish","post","https:\u002F\u002Fcms.local.test\u002Fstephen-wolfram-nova-veda-a-bunecne-automaty\u002F",{"rendered":17},"Stephen Wolfram: nová věda a buněčné automaty",{"rendered":19,"protected":20},"\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Stephen Wolfram je širší veřejnosti znám díky populárnímu projektu WolframAlpha a také sofistikovaným softwarem pro různé typy matematických výpočtů Mathematica. Wolfram je ale také plodný vědec, který ve třinácti si psal učebnice částicové fyziky a na jeho poměry relativně pozdě, tedy ve dvaceti, získal doktorát z teoretické fyziky. Tyto biografické údaje je důležité vědět, protože Wolframovo ambiciózní dílo s neméně arogantním názvem \u003C\u002Fspan>\u003Ci>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">A new kind of science\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fi>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">, je buďto dílem génia, nebo blázna. Jeho dílo je natolik radikální, že nejspíše je dílem člověka, který ztělesňuje oba protipóly. A o co že se jedná?\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Dle Wolframa, doposud bylo zřejmé, že komplexní chování vyžaduje i složité mechanismy, které chování umožňují. Jeho práce na celulární (buněčných) automatech ale odkryla opak. Celulární automaty jsou N-dimenzionální prostory (většinou ale 2D), které se skládají z mřížky diskrétně oddělených polí. Každé pole může nabývat X různých stavů, v závislosti na transformační funkci, která většinou bere v potaz aktuální stav pole, jeho polohu a stavy sousedících polí. Transformační funkce se aplikuje každé navýšení času T o hodnotu +1. Čas je tedy také diskrétní a symbolizuje pomyslnou evoluci jednotlivých “generací” polí.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Sledování toho, jak se jednotlivá pole vyvíjejí do nečekaných a zajímavých tvarů, složenin, či lépe “organismů”, je sama o sobě zábava, přestože zde nenajdeme na konceptuální úrovni příliš složitosti. Asi proto John Conway, matematik a tvůrce \u003C\u002Fspan>\u003Ci>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">The game of life\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fi>\u003Cspan style=\"font-weight:400\"> je tolik iritován, že svět si nejspíše bude pamatovat z jeho díla tuto hříčku, spíše než jeho matematický výzkum.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Wolfram ale celulární automaty vidí jako něco více než jen hříčku. Wolfram ve své knize \u003C\u002Fspan>\u003Ci>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">A new kind of science\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fi>\u003Cspan style=\"font-weight:400\"> argumentuje, že v podstatě vše ve vesmíru, ať už přírodní či umělé, jsou v jádře procesy, které následují sadu pravidel, a tudíž jsou ekvivalencí komputace (Wolfram, 716). Ba co více, Wolfram věří, že ve vesmíru existuje horní limit, který definuje maximální složitost komputaci, čímž de facto postuluje nový fyzikální zákon. Horní limit složitosti komputace navíc pro Wolframa znamená, že všechny komputační procesy se rovnají Univerzálnímu Turingovu stroji nebo právě celulárnímu automatu.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Wolfram popisuje, že první záblesk této (pro něj) radikální myšlenky nastal, když nechal počítač vygenerovat všechny možné celulární automaty, jež byly výčtem jednoduchých pravidel, jak se jednotlivá pole mají chovat. Většina z variací nevykazovala překvapivé chování, často po pár generacích nikam nevedla, nebo se ustálila na opakujícím se vzorci. Několik variací ale Wolframa překvapily, neboť minimálně od pohledu vykazovaly náhodné a komplexní chování. To byla epifanie. Později Wolframův spolupracovník prokázal, že tyto pravidla jsou Turing-kompletní, jinak řečeno jsou ekvivalencí všech možných komputačních procesů. Wolfram tvrdí, že existuje N-dimenzionální celulární automat, který po X generacích povede k našemu vesmíru.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cdiv class=\"image\">\n\u003Cp>\u003Cimg decoding=\"async\" src=\"https:\u002F\u002Fstatic.jakubferenc.cz\u002F2016\u002F09\u002Frule30.png\" alt=\"Trojúhelníkový vzor prvních 500 generací celulárního automatu Rule 30: z jediné černé buňky vyrůstá struktura, jejíž levá strana je pravidelná a pravá chaotická. Zdroj: Wikimedia Commons\" width=\"1008\" height=\"504\" loading=\"lazy\" \u002F>\u003C\u002Fp>\n\u003Cdiv class=\"image-description\">\n\u003Cp>Celulární automat nazvaný Rule 30\u003Cbr \u002F>\n\u003Cspan class=\"image-source\">Zdroj: \u003Ca href=\"https:\u002F\u002Fcommons.wikimedia.org\u002Fwiki\u002FFile:Rule30-first-500-rows.png\" rel=\"noopener nofollow\">WangPublic, Wikimedia Commons (CC0)\u003C\u002Fa>\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003C\u002Fdiv>\n\u003C\u002Fdiv>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Čtenář si v textu všiml, že jsem veškeré tvrzení připisoval explicitně Wolframovi. To bylo samozřejmě záměrné, protože úplně nelze souhlasit s tím, že byl Wolframova práce byla skutečně tak radikální, jak se zdá. Jistě, Wolfram je génius a ve své 1000-stránkové knize argumentuje silně pro chápání světa, a tím i fyziky, jako komputace, který je ekvivalencí k celulárnímu automatu. Potíž je v tom, že Wolfram není první, kdo s touto myšlenkou přišel.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Další génius, Němec Konrad Zuse se stejnou myšlenkou přišel v 70. letech. Jako Wolfram již tehdy navrhoval, že vesmír je diskrétní a isomorfický k celulárnímu automatu. Ve svém článku Rechnender Raum, který byl přeložen MIT univerzitou jako \u003C\u002Fspan>\u003Ci>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Calculating Space\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fi>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">, předkládá nejen svou tezi, ale také představu, že v budoucnu by fyzikové měli využívat nejen poznatků matematiky, ale též informatiky (Zuse). Zuse tak položil základ toho, co se později stalo novým oborem, digitální fyzikou.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">ZUSE, Konrad. Rechnender Raum (Calculating Space). \u003C\u002Fspan>\u003Ci>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Elektronische Datenverarbeitung\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fi>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">. \u003C\u002Fspan>\u003Cb>1967\u003C\u002Fb>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">(8), 336–344.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">WOLFRAM, Stephen. \u003C\u002Fspan>\u003Ci>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">A new kind of science\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fi>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">. Champaign, Ill.: Wolfram Media, c2001. ISBN 1-57955-008-8.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n",false,{"rendered":22,"protected":20},"\u003Cp>Stephen Wolfram je širší veřejnosti znám díky populárnímu projektu WolframAlpha a také sofistikovaným softwarem pro různé typy matematických výpočtů Mathematica. Wolfram je ale také plodný vědec, který ve třinácti si psal učebnice částicové fyziky a na jeho poměry relativně pozdě, tedy ve dvaceti, získal doktorát z teoretické fyziky. 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How radical is the idea, given that Konrad Zuse had it first?",{"title":150,"slug":151,"description":152},"Stephen Wolfram: la nueva ciencia y los autómatas celulares","stephen-wolfram-la-nueva-ciencia-y-los-automatas-celulares","A New Kind of Science, de Stephen Wolfram, entiende el universo como una computación equivalente a un autómata celular. ¿Es tan radical la idea, si Konrad Zuse la tuvo antes?",{"title":154,"slug":155,"description":156},"Stephen Wolfram : la nouvelle science et les automates cellulaires","stephen-wolfram-la-nouvelle-science-et-les-automates-cellulaires","A New Kind of Science de Stephen Wolfram conçoit l’univers comme un calcul équivalent à un automate cellulaire. L’idée est-elle si radicale, si Konrad Zuse l’a eue avant lui ?","\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Stephen Wolfram es conocido por el gran público gracias al popular proyecto WolframAlpha y también a Mathematica, su sofisticado software para distintos tipos de cálculo matemático. Pero Wolfram es también un científico prolífico que a los trece años escribía manuales de física de partículas y que, relativamente tarde para lo que es él, es decir, a los veinte, se doctoró en física teórica. Conviene conocer estos datos biográficos, porque la ambiciosa obra de Wolfram, de título no menos arrogante, \u003C\u002Fspan>\u003Ci>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">A new kind of science\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fi>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">, es o bien obra de un genio, o bien de un loco. Su obra es tan radical que lo más probable es que sea obra de alguien que encarna ambos extremos. ¿Y de qué se trata?\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Según Wolfram, hasta entonces parecía evidente que un comportamiento complejo requiere también mecanismos complicados que lo hagan posible. Su trabajo sobre los autómatas celulares, sin embargo, reveló lo contrario. Los autómatas celulares son espacios N-dimensionales (aunque en su mayoría 2D) que se componen de una cuadrícula de celdas separadas de forma discreta. Cada celda puede adoptar X estados distintos, en función de una función de transformación que suele tener en cuenta el estado actual de la celda, su posición y los estados de las celdas vecinas. La función de transformación se aplica cada vez que el tiempo T aumenta en +1. El tiempo es, por tanto, también discreto y simboliza la evolución imaginaria de las sucesivas «generaciones» de celdas.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Observar cómo las celdas evolucionan hacia formas, compuestos o, mejor dicho, «organismos» inesperados e interesantes es en sí mismo un entretenimiento, aunque en el plano conceptual no encontremos aquí demasiada complejidad. Quizá por eso John Conway, matemático y creador de \u003C\u002Fspan>\u003Ci>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">The game of life\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fi>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">, está tan irritado de que el mundo vaya a recordar probablemente de su obra este juguete, más que su investigación matemática.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Wolfram, sin embargo, ve en los autómatas celulares algo más que un simple juguete. En su libro \u003C\u002Fspan>\u003Ci>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">A new kind of science\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fi>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">, Wolfram argumenta que, en el fondo, todo en el universo, ya sea natural o artificial, es en esencia un proceso que sigue un conjunto de reglas y, por tanto, equivale a una computación (Wolfram, 716). Es más, Wolfram cree que en el universo existe un límite superior que define la complejidad máxima de la computación, con lo que de facto postula una nueva ley física. Para Wolfram, el límite superior de la complejidad computacional significa además que todos los procesos computacionales equivalen a una máquina de Turing universal o, precisamente, a un autómata celular.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Wolfram cuenta que el primer destello de esta idea (para él) radical llegó cuando hizo que un ordenador generara todos los autómatas celulares posibles, que eran una enumeración de reglas sencillas sobre cómo debían comportarse las celdas. La mayoría de las variaciones no mostraba ningún comportamiento sorprendente; a menudo, tras unas pocas generaciones, no llevaban a ninguna parte o se estabilizaban en un patrón repetitivo. Algunas variaciones, sin embargo, sorprendieron a Wolfram, pues, al menos a simple vista, mostraban un comportamiento aleatorio y complejo. Fue una epifanía. Más tarde, un colaborador de Wolfram demostró que estas reglas son Turing-completas; dicho de otro modo, equivalen a todos los procesos computacionales posibles. Wolfram afirma que existe un autómata celular N-dimensional que, tras X generaciones, desembocará en nuestro universo.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cdiv class=\"image\">\n\u003Cp>\u003Cimg decoding=\"async\" src=\"https:\u002F\u002Fstatic.jakubferenc.cz\u002F2016\u002F09\u002Frule30.png\" alt=\"El patrón triangular de las primeras 500 generaciones del autómata celular Rule 30: de una sola celda negra crece una estructura cuyo lado izquierdo es regular y el derecho, caótico. Fuente: Wikimedia Commons\" width=\"1008\" height=\"504\" loading=\"lazy\" \u002F>\u003C\u002Fp>\n\u003Cdiv class=\"image-description\">\n\u003Cp>El autómata celular llamado Rule 30\u003Cbr \u002F>\n\u003Cspan class=\"image-source\">Fuente: \u003Ca href=\"https:\u002F\u002Fcommons.wikimedia.org\u002Fwiki\u002FFile:Rule30-first-500-rows.png\" rel=\"noopener nofollow\">WangPublic, Wikimedia Commons (CC0)\u003C\u002Fa>\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003C\u002Fdiv>\n\u003C\u002Fdiv>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">El lector habrá notado que a lo largo del texto he atribuido explícitamente a Wolfram todas las afirmaciones. Fue, por supuesto, intencionado, porque no se puede estar del todo de acuerdo en que el trabajo de Wolfram fuera realmente tan radical como parece. Desde luego, Wolfram es un genio y en su libro de 1000 páginas argumenta con fuerza a favor de entender el mundo, y con él la física, como una computación equivalente a un autómata celular. El problema es que Wolfram no es el primero al que se le ocurrió esta idea.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Otro genio, el alemán Konrad Zuse, llegó a la misma idea en los años setenta. Como Wolfram, ya entonces proponía que el universo es discreto e isomorfo a un autómata celular. En su artículo Rechnender Raum, que el MIT tradujo como \u003C\u002Fspan>\u003Ci>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Calculating Space\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fi>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">, expone no solo su tesis, sino también la idea de que en el futuro los físicos deberían servirse no solo de los conocimientos de las matemáticas, sino también de los de la informática (Zuse). Zuse sentó así las bases de lo que más tarde se convertiría en un nuevo campo, la física digital.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">ZUSE, Konrad. Rechnender Raum (Calculating Space). \u003C\u002Fspan>\u003Ci>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">Elektronische Datenverarbeitung\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fi>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">. \u003C\u002Fspan>\u003Cb>1967\u003C\u002Fb>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">(8), 336–344.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">WOLFRAM, Stephen. \u003C\u002Fspan>\u003Ci>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">A new kind of science\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fi>\u003Cspan style=\"font-weight:400\">. Champaign, Ill.: Wolfram Media, c2001. ISBN 1-57955-008-8.\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>",1790905692432]