Les mille et une merveilles du jeu de la vie


Michel Criton

Une des créations les plus connues de John Conway est le jeu de la vie, dont il eut l'idée en 1970. Il s'agit d'un cas particulier d'automate cellulaire, constitué d'êtres virtuels qui se développent dans les cellules d'un quadrillage régulier, vivent, meurent et naissent selon des règles définies à l'avance.

Le jeu de la vie est entièrement déterministe. La pertinence du mot « jeu » est d’ailleurs discutable, puisque aucune intervention d’un quelconque joueur n’est nécessaire, une fois la configuration de départ définie. On peut dire qu’il s’agit d’un jeu à zéro joueur. En revanche, chercher des configurations initiales intéressantes constitue bien un jeu à un joueur !

 

Bien plus qu’un jeu

 

Dans un automate cellulaire, une population de départ constituée d’êtres monocellulaires va vivre, donner naissance à de nouvelles cellules, et parfois mourir, selon des règles intangibles. Le jeu de la vie fonctionne sur un quadrillage régulier formé de carrés unitaires pavant le plan. Des cases de ce quadrillage vont vivre, naître. Le temps dans lequel vivent ces cellules est un temps discret qui s’écoule en « instants » successifs. On passe de l’instant 0 à l’instant 1, puis à l’instant 2, etc., sans transition. Chaque cellule du quadrillage est soit vivante (pleine), soit morte (vide). Son évolution dépend de chacune de ses huit voisines (deux cellules voisines ayant un côté ou un sommet en commun).

Les règles du jeu de la vie de Conway sont élémentaires, et pourtant elles permettent de générer des objets étonnants. Si, à l’instant n, une cellule est vivante, elle le reste ... Lire la suite


références

- Wheels, Life and other Mathematical Amusements. Martin Gardner, Freeman, 1983.
- Le royaume du jeu de la vie. Jean-Paul Delahaye, Pour la Science 180, avril 2009.
- Un simulateur du jeu de la vie pour jouer en ligne : https://www.dcode.fr/jeu-de-la-vie
- Mathématiques et informatique. Bibliothèque Tangente 52, 2014.
- Les algorithmes. Bibliothèque Tangente 37, 2013.