注：这儿登载的是本书本章的部分段落。全文请查询已出版的《新东方夜谭》。
新东方夜谭
张天蓉 章玄
第四章﹕冬天的童话
《生命游戏和细胞自动机 (计算机仿真技术)》
第一節﹕忙
2001 年 9月 1 日，星期六
这几天萨沙又是非常忙。因为斯坦福与他合作的教授从欧洲回来了。他们合写的一篇文章10天之内一定要寄出去。但是得到的计算结果却还不理想，所以他整天在学校的办公室里对着计算机，不停地查错、改程序、修正数据、检查结果……。好几个晚上都没有回来。也不知道在办公室睡没睡觉，吃些什么。因为我知道他的作风：工作起来什么都会忘记……。我非常担心他的身体，正要给他打电话，他却突然推开门回来了。
“总算得到了非常令人满意的结果，我今天可以好好睡一觉了。”萨沙一边高兴的说，一边就倒在了床上。
我还想问他是否要吃点什么，回头一看，他早已进入了梦乡。
我爱怜地看着他，最后只好帮他脱去鞋袜，盖上被子，关上房门，独自到客厅去吃早饭。
这几天，我的公司也比较忙，下星期五要出软件的新版本，还有好几个问题没有解决。因此，今天和泰德约好上午去公司加班。我早饭之后就驱车往公司去，泰德已经早到了，还有‘眼镜蛇’- 依娃也在。哦，俩人挺亲密的，看样子他们的关系已经不一般了。
“早上好！”眼镜蛇见我来了，热情地打招呼。高挑、却又还丰满的依娃，穿了一件淡咖啡色的紧身衣服，配一条黑底白横条的针织长裙，显得身子曲曲弯弯地，嫣然一笑，眉飞色舞的模样。长得不是十分漂亮，但猛一见时，却会使人眼前一亮。
“你们好，”
“你的‘沙博士’真是一个好老板吔。” 依娃又说，明显的台湾腔普通话。
我被说得有点不好意思：‘沙博士’怎么变成我的啦？怎么又是‘老板’？
噢，我想起来了，依娃现在是萨沙美国公司的财务会计。便问她工作情况如何？忙不忙啊？……等等。聊了半天，她似乎对这个工作还挺满意的，对‘沙博士’的种种，两个公司的情况等，也特别感兴趣。只不过，我对萨沙公司的事，几乎一无所知，还没有她知道得多，这点令她挺失望的。
然后，和泰德讨论程序、一步一步地找错、……。中午出去到附近的麦当劳吃了一点东西，又继续奋战了几个小时，把问题基本解决得差不多了。
下午五点左右回到家，萨沙不知道什么时候已经起来不见人影，大概又去忙某个公司的事情去了。尽管住在一个屋檐下，却经常碰不到面，好象真成了杜甫所说的：‘人生不相见，动如参与商’。
晚上，我想，今天应该赶快开始写科普书的第四章。还好，“生命游戏”和“自动机”，正好是萨沙在读博士时候论文的课题，与他现在所作的研究也有关。他曾断断续续地跟我讲过有关这个课题的理论，又有他的论文在身边，我想，我基本上可以独立地把这一章的前一部分整理出来。
下面是我写的第一部分。
第二節﹕生命游戏（Conway’s Game of Life)
一九七零年十月, 美国趣味数学大师马丁·加德纳通过”科学美国人”杂志的”数学游戏”专栏, 介绍给读者一个有趣的数学游戏 - 康维的“生命”游戏。一时吸引了一大批人的兴趣。
生命游戏事实上并不是通常意义上的”游戏”, 它没有游戏玩家各方之间的竞争, 也谈不上输赢，可以把它归类为“仿真游戏”。事实上，也是因为它模拟和显示的图象，看起来颇似生命的出生和繁衍过程而得名为“生命”。游戏在一个类似于围棋棋盘一样的，可以无限延伸的二维方格网中进行。例如，设想每个方格中都可放置一个生命细胞，生命细胞只有两种状态：“生”或“死”。如下图4-1中，用黑色的方格表示该细胞为“生”, 空格表示该细胞为“死” 。游戏开始时, 每个细胞可以随机地（或给定地）被设定为“生”或“死”之一的某个状态, 然后，再根据某种规则（生存定律）计算下一代每个细胞的状态：
图 4-1 生命游戏(要进电脑游戏-请点击这儿)
例如，我们可以规定如下的‘生存定律’：
1． 每个细胞的状态由该细胞及周围八个细胞上一次的状态所决定；
2. 如果一个细胞周围有3个细胞为生，则该细胞为生，即该细胞若原先为死，则转为生，若原先为生，则保持不变；
3. 如果一个细胞周围有2个细胞为生，则该细胞的生死状态保持不变；
4. 在其它情况下，该细胞为死，即该细胞若原先为生，则转为死，若原先为死，则保持不变。
然后，同时更新所有的状态，得到第二代的分布图。这样一代一代地作下去，以至无穷。比如说，在下面的图4-2中，从第一代开始，画出了四代细胞分布的变化情况。第一代时，在中心处有四个活细胞，然后，读者可以根据以上所述的四条生存定律，得到第二、三、四代的情况，观察并验证下图的结论。
图 4-2 四代二维生命细胞的演化过程
你可能会说，这样的游戏玩起来太不方便了！一格一格地算半天才走一步，也看不出趣味在何处。不过，相信你不会忘记，我们有一个最好的帮手：计算机。我们可以根据四条生存定律编好程序，输入初始状态图，用计算机来进行运算和显示。本书所附的光盘中，便提供了生命游戏的程序。如果你打开程序，运行几个例子的话，就不难发现生命游戏的趣味所在了。例如，如果你选择“随机设置”初始状态，你会看到，游戏开始运行后，迭代过程中细胞生生死死，增增减减，变幻无穷。也许，屏幕上“生命细胞”的图案运动变化的情况，会使你联想到自然界中某种生态 ;系统的变化规律：如果一个生命，其周围的同类过于稀疏，生命太少的话，会由于相互隔绝，失去支持，得不到帮助而死亡；如果其周围的同类太多而过于拥挤时，则也会因为缺少生存空间，且得不到足够的资源而死亡。只有处于合适环境的细胞才会非常活跃，能够自我复制，并进行传播。
生命游戏的计算机实现过程使我们很容易将它类比于第二章的“分形”，和分形类似，人们可以选择不同的初始状态（及游戏规则），随着迭代次数的不同，在屏幕显示的图案将是精彩纷呈，令人叹服，像万花筒一样引人入胜。读到这儿，我们又一次地悟出这个道理：“复杂的事物（即使生命！），原来也可以来自于几条简单的规律！”。生命游戏继分形和混沌之后，又为我们提供了一个观察从简单到复杂的好方式。
“生命是如何产生出来的？”，这是一直困惑着我们的大问题。如今这个所谓的“生命游戏”，是否能为解决此问题提供一些有用的线索呢？让我们首先从下面图中所示的，生命游戏中几种特别类型的分布图案说起。（我假设你已经用计算机运行过这些例子）
图 4-3 生命游戏中几种特别类型的分布图案
尽管生命游戏中每一个小细胞所遵循的生存规律都是一样的，但由它们所构成的不同形状的图案的演化行为却各不相同。这个现象可以用古希腊哲学家亚里士多德的古老命题“整体大于它的各部分之和”来表达。不同演化行为的图案大致有如下几种类型：静止型、振动型、运动型、死亡型、不定型。
图4-3中的“蜂窝”，“小区” 和“小船”，都属于静止型的图案，如果没有外界的干扰的话，此类图案一旦出现后，便固定不再变化；而“闪光灯”，“癞蛤蟆”等，是由几种图形在原地反复循环地出现而形成的振动型；图中右上角的“滑翔机”和“太空船”，则可归于运动类，它们会一边变换图形，一边又移动向前。如果你自己用生命游戏的程序随意地试验其它一些简单图案的话，你就会发现：某些图案经过若干代的演化之后，会成为静止、振动、运动中的一种，或者是它们的混合物。
此外，也还有可能得到我们尚未提及的另外两种结果：一类是最终会走向死亡，完全消失的图案；另一类是永远不定变化的情形。就拿“最终死亡”的情况来说吧，“死”的速度可是有快有慢，有的昙花一现，不过几代就断子绝孙了（图中的两代死）；有的倒能繁荣昌盛几百上千代：如上图中间的第二个例子就能坚持130代。有趣的是，上例中“老不死”是由两个分图案构成的，这两个分图案如果单独存在，都会长生不死，纠集在一块儿后，尽管也延续了130代，结果却不一样，这又是一个“整体不等于部分之和”的实例。从变幻莫测的生命游戏中，还有许许多多诸如此类的趣事，就无法一一列举了。
第三節﹕大金
2001 年 9月 8 日，星期六
“妮妮，起床吧，今天有事，我们要出去一趟”一大早萨沙就跑来把我推醒。“才10点呢”我还想赖床，因为昨晚我在写“生命游戏”有关的程序，直到凌晨3点才睡。
萨沙也似乎没有睡多久，他一直在电话上，好像是和中国公司的人在开电话会议。
“妮妮，我忘了告诉你，昨晚我哥哥杨金来电话，说他从中国回来了，约我们今天一起去吃中饭。”
“贾杨金？”我想起了丽丽描述过的“精灵鬼”，丽丽还说过，他开始在中国做生意赚了大钱，后来又惹上了一些麻烦。
不过我还是第一次从萨沙嘴里听他说到他哥哥。萨沙很少和我谈起他家里的人和事。我只知道他父母都在旧金山唐人街的诊所里工作，爸爸是中医，妈妈是针灸师。尽管湾区离旧金山只有一小时之遥，可他好像很少回去。
稍微梳洗打扮了一下，选了一件大方、漂亮，且使我显得更为成熟的休闲装穿上。又帮萨沙选衣服，挑来挑去，竟找不出一件合身的。这时我才发现，他脸上看来变化不大，但身上瘦多了。大多数衣服穿到身上都显大，晃晃荡荡地，像挂在木头架子上似的。看起来，萨沙需要重新置装了。最后好不容易找到一件还可以的，而且颜色也与我的衣服相配，这才穿好上了路。
开到过了Palo Alto之后的一个中国餐馆时，他哥哥已经在门口等着。远看过去和萨沙还真像，身高差不多，不过壮实一些。
“小弟，你怎么瘦了这么多？” 小弟是萨沙在家里的小名，他哥哥的小名叫大金。
“很高兴见到你。”大金笑着对我说。然后，拿出一张名片，自我介绍说：“贾杨金，中国金达公司总裁。”
侍者把我们带到餐桌旁坐了下来，萨沙开始看菜单。大金从手提箱里拿出一个精致的小盒子给我，说是第一次见面，就算见面礼吧。我一看，是个制作精巧的、很漂亮的别针。我很喜欢，当场便戴上了它。同时，突然想到，和萨沙交往这么久了，他还从来没有给我买过任何礼物呢！
大金和萨沙五官也长的很像，皮肤稍黑一些，胡子也多一些。眼光看起来很深沉，特别是看人的时候，眼神甚至有点狡猾的味道。
大金说他在大陆的生意做的不错，下星期要去东部处理一些事情。又说爸爸妈妈常抱怨说，萨沙很少与他们联系。有时打电话找不到，又不回电话。大金还特别叮嘱萨沙要多回家看看。
“小弟，你要注意身体哦。”
下午回到家里，稍微休息了一下，又开始写生命游戏的历史一节。
注：这儿登载的是本书本章的部分段落。全文请查询已出版的《新东方夜谭》。