2026年10月19日 星期一

(2026-10-19) Rule 110

Stephen Wolfram15 歲發表第一篇粒子物理學論文,17 歲進入牛津大學,20 歲即在加州理工學院(Caltech)獲得理論物理學博士學位。22 歲時獲得美國麥克阿瑟獎(MacArthur Fellowship,俗稱「天才獎」),是當時最年輕的獲獎者之一。

Wolfram認為,空間、時間、物質以及所有的物理定律,都不是連續的流形,而是從極其簡單的離散規則和超圖(Hypergraph)的億萬次重複更新中「湧現(Emergence)」出來的。

這位天才發明了元胞自動機(Cellular Automata),將符號抽離掉特定的文化與象徵意義,單純賦予其動態的演化規則。當規則運轉起來,系統便能擺脫人為的解讀,自行「長」出複雜的結構與宇宙。

系統會設定一組固定的更新規則,當時間推進(代際疊代),所有元胞會同步根據規則改變自己的顏色。

一種Rule指的是一套映射映射關係(Mapping Rule):即定義這 8 種輸入狀態在下一時刻會變成 0 還是 1。因為有 8 種輸入狀態,每種輸出可為 0 或 1,所以總共有 2^8=256 種規則(即 Rule 0 到 Rule 255)。

當中只有Rule 110處於「Class 4(混沌與秩序的邊緣)」,具備圖靈完備性(Turing Completeness),能模擬任意複雜計算。絕大多數規則要麼走向死寂(Class 1),要麼走向週期性重複(Class 2),要麼走向純粹的混亂噪聲(Class 3)。

所以,如果宇宙要演化出複雜的生命、意識與動態動機,它所選擇的底層代碼語言,就必然是建立在這 8 種局域狀態(八卦)以及類似 Rule 110 這種具備圖靈完備性的轉移規則之上。

3-bit 二進位

狀態 (Left, Center, Right)

八卦符號

卦名

111

☰

乾

110

☱

兌

101

☲

離

100

☳

震

011

☴

巽

010

☵

坎

001

☶

艮

000

☷

坤




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