Uma Nova Entropia de Entradas para a Classificação Automática de Autômatos Celulares Usando Simulação Paralela
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Publicações do PESC
Neste trabalho apresentamos um novo mecanismo para a classificação das regras de atualização de autômatos celulares dentro das quatro classes de Wolfram. Começamos com a noção de entropia de entradas de um bloco espaço-temporal na evolução de um autômato celular e a partir deste conceito introduzimos uma nova medida de entropia baseada nas entradas da tabela da regra de atualização. Nossa nova entropia está voltada para a classificação das regras de atualização de autômatos celulares simulados em paralelo e, desta forma, leva em conta todas as restrições de comunicação necessárias; nós a chamamos de entropia de entradas centrada na célula. Baseamo-nos em extensivos experimentos computacionais em autômatos celulares de uma e duas dimensões. Tais experimentos nos permitiram concluir que esta nova classificação possui forte capacidade discriminatória, fornecendo uma ajuda valiosa.
This work presents a study of the classification of cellular-automaton update rules into Wolfrain's four classes. We start with the notion of the input entropy of a spatiotemporal block if the evolution of a cellular automaton and build on it by introducing a novel entropy measure based on inputs to the cells. Our new entropy is targeted at the classification of update rules by parallel machines, being therefore mindful of the necessary cominunications requirements; we call it cell-centric input entropy to reflect this fact . We report all extensive computational experiments on both one- and two-dimensional cellular automata. These experiments allow us to conclude that the new entropy possess strong discriminatory capabilities, therefore provididg valuable aid in the classification process.