光の速度（セルオートマトン）

コンウェイのライフゲーム（および関連するセルオートマトン）では、光速は、世代ごとに正確に1ステップ（水平、垂直、または対角線のいずれか）のグリッド全体の伝播速度です。1世代では、セルは最も近い隣接セルにのみ影響を与えることができるため、光速（物理学の光速との類似性）は、情報が伝播できる最大速度です。したがって、光速は、任意のパターンが移動できる速度の上限です。^[1]

物理学と同様に、光の速度は文字cで表されます。これは、任意のタイプの宇宙船の平均伝播速度を説明するために参照として使用されます。たとえば、グライダーは、特定の状態が 1 つのセルによって変換されるのに 4 世代かかるため、速度c /4 であると言われています。同様に、「軽量宇宙船」は、特定の状態が 2 つのセルによって変換されるのに 4 世代かかるため、 速度c /2であると言われています。

c は伝播速度の絶対的な上限であるが、コンウェイのライフゲームにおける宇宙船の最高速度はc /2 である。^[2]これは、世代ごとに移動できる宇宙船を建造することは不可能であるためである。(ただし、セルオートマトン全般には当てはまらない。たとえば、Seedsには光速の宇宙船が多数存在する。) ただし、物体が空間以外の媒体を通過する場合は光速で移動することは可能である。このような媒体には、巣の跡や、生細胞と死細胞の交互の縞模様などがある。^[3]

特定のパターンは、1 世代あたり 1 つのセルよりも速い速度で移動しているように見えることがありますが、物理学における光より速い現象と同様に、これは錯覚です。

一例として、「スター ゲート」が挙げられます。これは、衝突すると互いに消滅する 3 つのグライダーが収束する配置です。軽量宇宙船 (LWSS) が衝突するグライダーに衝突すると、わずか 6 世代で 11 セル前進しているように見え、光より速く移動します。^[4] この錯覚は、グライダー消滅反応が別の LWSS の生成とその後の破壊によって進行するために発生します。入ってくる LWSS が衝突するグライダーに衝突すると、輸送されるのではなく、新しく生成された LWSS が生き残ることができるように反応が変更されます。送信される唯一の信号は、出ていく LWSS が生き残るかどうかを決定するものです。これは、LWSS が「輸送」されるまで目的地に到達する必要がないため、光より速く移動する情報は必要ありません。