PARTICULAS Y AGENTES SIMPLES EN AUTOMATAS CELULARES Y OTROS SISTEMAS DISCRETOS.
Autor ANDRES EDUARDO MOREIRA WENZEL
Profesor guía ERIC GOLES CHACC
Para optar al grado de DOCTOR EN CIENCIAS DE LA INGENIERIA MENCION MODELACION MATEMATICA. Institución UNIVERSIDAD DE CHILE. FACULTAD DE CIENCIAS FISICAS Y MATEMATICAS.
Lugar SANTIAGO, CHILE Año 2003
Páginas 295p.
Disciplina CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES; MATEMATICAS. Colección TESIS
Ubicación TESIS/0300D
Resumen
PARTICULAS Y AGENTES SIMPLES EN AUTOMATAS CELULARES Y OTROS SISTEMAS DISCRETOS. LA ATENCION ESTUVO PUESTA PRINCIPALMENTE EN LAS INTERACCIONES DE PARTICULAS, O AGENTES SIMPLES, CON ENFASIS EN SISTEMAS MINIMALES, EN LOS QUE CABE OBTENER RESULTADOS EXACTOS. LUEGO DE UNA EXPLORACION GENERAL Y DEL PLANTEAMIENTO DE ALGUNOS POSIBLES MODELOS, LA INVESTIGACION SE CONCENTRO EN TRES TOPICOS ESPECIFICOS: LOS AUTOMATAS CELULARES CONSERVATIVOS Y SU EQUIVALENCIA CON SISTEMAS DE PARTICULAS; LA HORMIGA DE LANGTON; Y LAS INTERACCIONES ENTRE LAS MOLECULAS ORGANICAS QUE DIERON ORIGEN A LA VIDA. EN EL CASO DE LOS AUTOMATAS CELULARES CONSERVATIVOS SE HICIERON VARIOS APORTES, TANTO A LA TEORIA GENERAL DE ESTOS AUTOMATAS COMO A LA COMPRENSION DE SU RELACION CON SISTEMAS MINIMALES DE PATICULAS. EN CUANTO A LO PRIMERO, SE DEMOSTRO LA UNIVERSALIDAD INTRINSECA DE LOS AUTOMATAS CELULARES CONSERVATIVOS, SE GENERALIZO SU DEFINICION A CONJUNTOS ARBITRARIOS DE ESTADOS-DEMOSTRANDOSE QUE LA CLASE DE COMPORTAMIENTOS NO VARIABA, Y SE ESTUDIO LA DECIDIBILIDAD DE LA PROPIEDAD DE CONSERVACION DE LAS SUMAS DE ESTADOS, EXTENDIENDOSE ADEMAS ESTO ULTIMO A AUTOMATAS QUE SIN SER CONSERVATIVOS, SI PRESERVAN LA SUMA DE FUNCIONES ASOCIADAS A CONFIGURACIONES LOCALES. ASIMISMO, SE EXTENDIO LA TEORIA MEDIANTE LA INCLUSION DE AUTOMATAS CELULARES MONOTONOS, PARA LOS CUALES, EN EL CASO UNIDIMENSIONAL, SE PUDO DAR UNA CARACTERIZAICON. POR OTRO LADO, SE ESTUDIARON SISTEMAS DE PARTICULAS INDESTRUCTIBLES EN UNA DIMENSION, DEMOSTRANDOSE SU EQUIVALENCIA CON LOS AUTOMATAS CONSERVATIVOS; AL GENERALIZAR LA DEFINICION PARA INCLUIR REGLAS DESTRUCTIVAS, SE PUDO DEMOSTRAR TAMBIEN LA EQUIVALENCIA DE ESTA NUEVA CLASE CON LOS AUTOMATAS MONOTONOS (SIEMPRE EN EL CASO UNIDIMENSIONAL). SE ESTUDIARON ALGUNAS PROPIEDADES QUE LOS SISTEMAS DE PARTICULAS PUEDEN EXHIBIR, MOSTRANDOSE EN ALGUNOS CASOS SU DECIDIBILIDAD Y/O SU RELACION INTRINSECA CON EL AUTOMATA CELULAR CORRESPONDIENTE. SE DEFINIERON Y CARACTERIZARON TAMBIEN OTROS TIPOS DE CANTIDADES CONSERVADAS. CON RELACION A LA HORMIGA LANGTON, SE TRATA DE UN SISTEMA PARADIGMATICO DE AGENTE SIMPLE QUE SE RELACIONA CON SU ENTORNO, AL QUE MODIFICA A LA VEZ QUE GUIA SUS PASOS POR EL. SE DEFINIO Y ESTUDIO LA GENERALIZACION DE ESTE SISTEMA A GRAFOS ARBITRARIOS, DEMOSTRANDOSE LUEGO ALGUNAS COTAS PARA SU DINAMICA EN ALGUNAS CLASES RESTRINGIDAS DE GRAFOS, Y ENCONTRANDOSE TAMBIEN FAMILIAS DE GRAFOS PARA LAS CUALES EL TAMAÑO DE LAS ORBITAS CRECE DE MANERA EXPONENCIAL. SE REALIZO ADEMAS UNA CONSTRUCCION DE CIRCUITOS LOGICOS, QUE AL SER FINALMENTE PORTADA A LA MALLA CUADRICULADA, PERMITIO DEMOSTRAR LA UNIVERSALIDAD COMPUTACIONAL DE LA VERSION ORIGINAL DEL SISTEMA. EN EL TEMA DE LAS INTERACCIONES DE MOLECULAS ORGANICAS EN EL MUNDO PRIMITIVO, EL MODELAMIENTO DE ESTAS INTERACCIONES DIO PASO DE MANERA NATURAL AL ESTUDIO DE LA TEORIA DE J. DEMONGEOT RESPECTO A ALGUNAS ESTRUCTURAS QUE DEBIERON ESTAR PRESENTES EN EL INICIO DE LA VIDA. LA INVESTIGACION REALIZADA PERMITIO REFORZAR ESTA TEORIA EN DIVERSOS ASPECTOS, PERMITIENDO DETERMINAR, A PARTIR DE CIERTOS SUPUESTOS SOBRE LAS CONDICIONES DEL MUNDO PRIMIGENIO, UNA SECUENCIA QUE RESULTA CONCORDANTE CON ESTRUCTURAS CONSERVADAS EN LAS MOLECULAS ACTUALES.