1D 콘웨이의 생명 게임 글라이더 발견, 길이 37억 셀

5 days ago 5

  • 콘웨이의 생명 게임(Conway’s Game of Life) 포럼에서 길이 약 37억 셀(3.7B) 에 달하는 1차원 우주선(1D spaceship) 패턴이 완성됨
  • 이 패턴은 주기 133,076,755,768 세대(generation)의 속도로 이동하며, 시작 시점의 경계 상자는 3707300605×1 셀 크기임
  • 개발자들은 ECCA1·ECCA2 압축 건설 팔(arm) , 이진 암(binary arm) , 퓨즈 암(fuse arm) 등 네 가지 건설 시스템을 조합해 자가 복제·청소·재시작 과정을 구현
  • 시뮬레이션은 Gollylifelib 환경에서 검증되었으며, apg(calcyman) 이 전체 주기 검증 코드를 저장소에 추가함
  • 이 발견은 슬로우 살보(slow salvo) 기술과 거대 패턴 자동화 도구의 진보를 보여주는 사례로 평가됨

1D 우주선의 완성 보고

  • Hippo.69는 “2c/133076755768 속도의 우주선”이 완성되었다고 발표, 이는 한 주기마다 두 셀 이동함
    • y좌표 범위는 약 ±5,537,521,000, 최대 x좌표는 약 11,075,626,500
  • apg(calcyman)는 전체 시뮬레이션을 통해 패턴이 정상 작동함을 확인하고, 주기 수치의 오타를 수정함
  • 완성본은 여러 .mc 파일(example.mc, example_42168M.mc, example_46000M.mc)로 공유되어, Golly에서 단계별 재생 가능

시뮬레이션 및 디버깅 과정

  • 초기 디버그 중 Cordership이 역방향 글라이더를 생성해 SoD(Stop of Destruction) 손상을 일으키는 문제가 발견됨
    • “switch far seed”를 수정해 이 글라이더를 고려하도록 조정
  • 시뮬레이션은 lifelib의 해시라이프(Hashlife) 최적화를 활용해 수천만 세대 단위로 빠르게 진행
  • BigNum 기반의 Lua 스크립트가 Golly에서 대규모 세대 점프를 자동화하며, 주요 이벤트(예: ecca2 시작, cordership 도착 등)에 맞춰 체크포인트를 저장

구조와 작동 원리

  • 전체 시스템은 네 개의 건설 팔로 구성됨
    • Fuse arm: 블링커(blinker) 기반의 1차원 신호 생성 및 초기화
    • Binary arm: 두 글라이더의 조합으로 비트 신호를 해석해 구조물 생성
    • ECCA1 / ECCA2: 압축된 명령어를 해석해 패턴을 청소하고 다음 세대를 준비하는 초고밀도 건설 팔
  • ECCA2는 마지막 단계에서 cordership 함대(corderfleet) 를 발사해 잔여 패턴을 제거하고, 최종적으로 1차원 상태(y=0) 로 복귀시킴
  • 모든 과정은 완전한 대칭 구조로 설계되어, 중앙 축(spine)을 기준으로 양쪽이 동일하게 작동

개발 및 협업

  • 프로젝트는 calcyman(apg)Hippo.69의 협업으로 완성
    • calcyman은 초기 절반(암 구조 및 코드 기반)을 설계
    • Hippo.69는 이후 수년간 남은 청소·동기화·디버깅 작업을 수행
  • 포럼 사용자들은 “Arrow 1” 또는 “** Unidimensional Spaceship 1**”이라는 이름을 제안
  • hth3, I6_I6 등 커뮤니티 구성원들이 Golly에서 시뮬레이션을 시도하며 축하 메시지를 남김

기술적 의의

  • 이 우주선은 1차원 형태로 이동하는 최초의 거대 자가복제 패턴으로, 생명 게임 내 계산적 복잡성의 새로운 수준을 입증
  • 슬로우 살보 자동화, ECCA 압축 해석기, Cordership 제어 등 최신 기술이 총동원됨
  • 연구자들은 향후 크기 축소 및 속도 향상을 목표로 추가 최적화를 계획 중이며, 관련 논문 출판도 검토 중임

Read Entire Article