論文の概要: MaCE: General Mass Conserving Dynamics for Cellular Automata

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.12306v1
• Date: Wed, 16 Jul 2025 15:04:52 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-17 19:00:11.440926
• Title: MaCE: General Mass Conserving Dynamics for Cellular Automata
• Title（参考訳）: MaCE:セルオートマタのための一般質量保存ダイナミクス
• Authors: Vassilis Papadopoulos, Etienne Guichard,
• Abstract要約: 細胞性オートマタ(CA)における大量保存の一般的な方法であるMaCE(Mass-Conserving Evolution)を提案する。 MaCEは単純な進化規則であり、既存のCAに簡単に「取り付ける」ことで大量保存が可能であり、興味深い振る舞いを頻繁に生み出す傾向にある。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We present Mass-Conserving Evolution (MaCE), a general method for implementing mass conservation in Cellular Automata (CA). MaCE is a simple evolution rule that can be easily 'attached' to existing CAs to make them mass-conserving, which tends to produce interesting behaviours more often, as patterns can no longer explode or die out. We first show that MaCE is numerically stable and admits a simple continuous limit. We then test MaCE on Lenia, and through several experiments, we demonstrate that it produces a wide variety of interesting behaviours, starting from the variety and abundance of solitons up to hints of intrinsic evolution in resource-constrained environments. Finally, we showcase the versatility of MaCE by applying it to Neural-CAs and discrete CAs, and discuss promising research directions opened up by this scheme.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,細胞性オートマタ(CA)における大量保存の一般的な方法であるMaCE(Mass-Conserving Evolution)を提案する。 MaCEは単純な進化規則であり、既存のCAに簡単に「取り付ける」ことで大量保存が可能であり、パターンが爆発したり消滅したりしないため、興味深い振る舞いを頻繁に生み出す傾向がある。 まず、MaCEは数値的に安定であり、単純な連続極限を持つことを示す。 その後、Lenia上でMaCEを試験し、いくつかの実験を通して、ソリトンの多様性と豊富さから、資源制約環境における本質的な進化のヒントまで、様々な興味深い行動を生み出すことを実証した。 最後に,それをニューラルCAや離散CAに適用することで,MaCEの汎用性を示すとともに,この方式によって開放される有望な研究方向性について議論する。

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