حالت ها و شرایط مرزی در اتوماتای سلولی:
حالت ها در اتوماتای سلولی همیشه بر حسب «خاموش» (Quiescent) و «روشن» (Non-Quiescent) طبقه بندی می شوند.

اتوماتای_سلولی4

یک سلول در حالت خاموش، در همان حالت خود باقی می ماند اگر تمام همسایه های آن نیز در همان حالت خاموش باشند.

بسیاری از مدل های اتوماتای سلولی حداقل یک حالت خاموش دارند که با صفر یا «پوچ» (Blank) نشان داده می شود. این نماد یک خلا در فضای اتوماتای سلولی را نشان می دهد.

حالت های روشن را گاهی «حالت های فعال» (Active States) نیز می گویند؛ زیرا این حالت ها می توانند به صورت دینامیکی تغییر کنند و با حالت های نزدیک تعامل داشته باشند.

این چنین حالت هایی در تولید رفتارهای پیچیده با اتوماتای سلولی نقش بسیار مهمی را ایفا می کنند. به دلیل اینکه مدل های اتوماتای سلولی دارای بسط فضایی همراه با بسط زمانی هستند، در نتیجه برای مطالعه رفتار آن ها نیاز است که شرایط مرزی فضایی را علاوه بر شرایط اولیه مشخص کرد.

در حالت کلی چندین شرایط مرزی متداول وجود دارند که عبارتند از:

شرایط بدون مرز (NO BOUNDARIES):
این شرط فرض می کند که فضا بی نهایت باشد و کاملا با حالت های خاموش پر شده باشد.

شرایط مرزی متناوب (PERIODIC BOUNDARIES):
این شرط فرض می کند که فضا حول هر «محور فضایی» (Spatial Axis) پیچیده شده باشد. به عبارت دیگر، سلول ها در یک لبه از فضای متناهی، به سلول ها در لبه مخالف متصل هستند.

شرایط مرزی قطع (CUT-OFF BOUNDARIES):
این شرط فرض می کند که سلول ها در لبه یک فضای متناهی، هیچ همسایگی فراتر از مرزها ندارند. این شرط اجبارا منجر به تعداد همسایگی های کمتر می شود.

همچنین نکته دیگری که در این شرایط باید به آن توجه کرد این است که تابع انتقال حالت باید به صورتی طراحی شود که بتواند این موارد را مدیریت کند.

شرایط مرزی ثابت (FIXED BOUNDARIES):
این شرط فرض می کند که سلول ها در لبه یک فضای متناهی حالت های ثابتی داشته باشند که هیچ وقت تغییر نکند.

معمولا این شرایط آسان ترین انتخاب است، مخصوصا زمانی که در حال پیاده سازی یک کد شبیه سازی از یک مدل اتوماتای سلولی باشید.