ID.nl logo
Golly: spelen met dode en levende pixels
© Flow 37
Huis

Golly: spelen met dode en levende pixels

Een paar simpele regels wekken pixels tot leven. Achter het principe van deze zogeheten cellulaire automaten gaat een hele wereld schuil. Golly laat je er zelf mee spelen.

In dit artikel laten we je zien wat de regels van GoL zo bijzonder maken:

  • Je kunt er asymmetrie mee creëren
  • Er ontstaan patronen door
  • Eenvoudige regels leiden tot grote complexiteit (Wolfram)

Ook interessant: Wat zijn fractals en hoe zien we ze terug in de IT?

Neem een raster met vakjes die aan of uit kunnen staan. Bedenk een paar regels die de toestand van elk vakje bepalen aan de hand van de status van zijn buren en voilà: je hebt een cellulaire automaat gebouwd.

Cellulaire automaten werden in de jaren 40 van de vorige eeuw bedacht door onder andere John von Neumann (die mede aan de wieg stond van de digitale computer). Ze kregen pas in de jaren 70 wat meer (wetenschappelijke) belangstelling toen John Horton Conway een stel regels bedacht die al snel bekend werden onder de naam Game of Life (GoL). De termen ‘aan’ en ‘uit’ worden daarbij vervangen door ‘levend’ en ‘dood’.

Zodra computers grafische mogelijkheden boden, verschenen er programmaatjes waarmee iedereen zelf met GoL kon spelen. Tegenwoordig is Golly hét programma waarmee dat kan. Er bestaat inmiddels zelfs een online versie die heel veel meer sets met regels kent dan alleen het klassieke GoL.

 Golly

Download Golly via deze webpagina. Naast downloadlinks voor Windows, Linux, macOS, iOS en Android is er een link naar de webversie die dezelfde kunstjes kent als de desktop-en mobiele versies.

Standaard gebruikt het programma de regels van GoL die worden aangeduid met de cryptische code B3/S23 (in het statusvak bovenin bij Rule). De B3 hierin zegt dat een dode cel in de volgende ronde tot leven komt als hij drie levende buren heeft (de B staat dan ook voor ‘born’ oftewel geboren worden). De S23 zegt dat een levende cel blijft leven als hij 2 of 3 levende buren heeft (S staat voor ‘survive’ oftewel overleven). Met die twee bepalingen liggen alle andere mogelijkheden ook vast. Heeft een levende cel bijvoorbeeld 0, 1, 4 of meer levende buren, dan voldoet hij niet aan S23 en overleeft hij dus niet.

Experiment

Gewapend met deze kennis is het tijd om eens te kijken wat de regels van GoL nu zo bijzonder maakt. Klik daarvoor op het woord Move achter Cursor en kies in plaats daarvan Draw. Je kunt nu vakjes in het raster wit kleuren, wat betekent dat je ze aanzet, oftewel tot leven wekt. Zoals je ziet heeft het raster dikkere lijnen voor blokken van 10x10 vakjes. Binnen zo’n groot vierkant zetten we de buitenste vakjes aan.

Boven het raster zie je de nodige pictogrammen en met de derde daarvan (+) laat je de regels van GoL één keer op het patroon los. Alle vakjes van het oorspronkelijke vierkant blijven leven omdat ze allemaal twee levende buren hebben. Allerlei vakjes binnen en buiten het vierkant komen tot leven omdat ze drie levende buren hebben.

In het statusvenster bovenin zie je Generation 1. Klik nog enkele keren op + totdat het patroon niet meer verandert. De teller staat dan op 10, zodat stap 9 het laatste unieke patroon was.

Stapje terug

Tussen de pictogrammen zie je ook een gebogen pijl naar links. Dit is de Undo-knop (een functie die je ook in het menu Edit vindt). Klik net zo lang op Undo tot het oorspronkelijke vierkant terug is.

Waar je met + één stapje vooruit gaat, pas je met de Afspeelknop de regels continu toe. Je ziet de veranderingen nu snel gaan. Klik op de Pauzeknop als het beeld niet meer verandert en vervolgens op Undo. Zoals je ziet, ga je nu met één klik terug naar de begintoestand.

Heeft een experiment (veel) meer generaties, dan kun je het afspelen ook versnellen en vertragen met de knoppen Faster (>>) en Slower (<<). Daarbij verandert bovenin de waarde Step met een factor 10, dus van 1 naar 10 naar 100 enzovoort. Zo kun je in combinatie met de knop Advance by step size (naast de +) met grotere sprongen door een experiment gaan. Met een klik op het pictogram =1 zet je de stapgrootte weer op 1.

Asymmetrisch

Kijk je naar de veranderende patronen in ons eerste experiment, dan zal niet meteen duidelijk zijn waarom de regel B3/S23 met leven wordt geassocieerd. Dat verandert wanneer we binnen het witte vierkant een paar extra vakjes wit kleuren om zo een asymmetrisch patroon te maken.

Klik je na het aanpassen van het patroon op de afspeelknop, dan vertonen de opeenvolgende generaties een veel chaotischer gedrag. Het lijkt van een afstand een beetje op bacteriën onder een microscoop.

Om zicht op alle veranderingen te houden, zetten we een vinkje bij Auto Fit. Al snel zal de actie zich uitbreiden tot buiten het venster en dankzij Auto Fit zoomt Golly automatisch uit zodra dat gebeurt.

Na ruim 800 generaties zijn drie vormpjes ontstaan die zich in een rechte lijn weg lijken te bewegen, terwijl in het midden meerdere figuurtjes overblijven die ofwel stabiel zijn ofwel een herhalend patroon vormen.

Haal het vinkje bij Auto Fit weer weg en zet de cursor op Move. Zoom vervolgens in op deze figuurtjes met het vergrootglas-pictogram om dit duidelijker te zien.

Patronen

De patronen die in het laatste voorbeeld ontstaan, komen heel vaak voor. Zo vaak dat ze al snel namen kregen. Zo heten drie blokjes op een rij die telkens wisselen tussen horizontaal en verticaal een Blinker (knipperlicht). Deze behoren tot een grote categorie die Oscillators heet. De meeste leden van die groep oscilleren met twee stappen per periode, zoals de Blinker, maar er zijn ook vormen die pas na meer stappen naar hun begintoestand terugkeren.

De vormpjes die zich voortbewegen heten Gliders (zweefvliegtuigen) en zij zijn een voorbeeld van een vorm uit de grotere categorie Spaceships (ruimteschepen).

Aanvankelijk dacht men dat patronen ofwel zouden stabiliseren ofwel zouden uitsterven. Er werden echter uiteindelijk vormen gevonden die eindeloos konden blijven groeien. Als voorbeeld noemen we het patroon 1111 1111 0111 1100 0111 0000 0011 1111 1011 111. Hierbij staat elke 1 voor een witte cel en elke 0 voor een zwarte (de spaties dienen slechts voor de leesbaarheid). Dit startpatroon groeit diagonaal in twee richtingen waarbij het een spoor van digitale kruimeltjes achterlaat.

Over kruimeltjes gesproken ...

Opruimen doe je met een kruimeldief

Turingmachine

Al in de late jaren 30 van de vorige eeuw bedacht de Britse wiskundige Alan Turing – ook al zo’n pionier binnen de informatica – een denkbeeldige computer die we tegenwoordig turingmachine noemen. Een turingmachine kan worden beschreven aan de hand van een aantal simpele regels en leent zich daardoor goed voor (wiskundige) analyse van de vraag of probleem X überhaupt door een computer (hoe krachtig ook) kan worden opgelost. De turingmachine bleek vele verschillende gedaanten te kunnen aannemen en één daarvan waren de regels van GoL! Dat betekent dat je in theorie elk computerprogramma zou kunnen coderen als patroon van vakjes in combinatie met deze regels.

Wolfram

In de jaren 80 experimenteerde de Brits-Amerikaanse natuurkundige en ondernemer Stephen Wolfram (maker van Wolfram Alpha) met regels die nog simpeler waren dan GoL, namelijk in één dimensie in plaats van twee. Dit systeem geeft voor cellen op een lijn aan hoe ze veranderen op basis van de toestand van hun buren links en rechts. Zelfs een van die regels bleek dusdanig complex gedrag te vertonen dat je er elk mogelijk computerprogramma in zou kunnen nabootsen.

Ook dit systeem vind je terug in Golly. Daarvoor kies je in het menu Control voor Set Rule. Geef als regel W110 (de regels van Wolfram zijn op deze manier genummerd en Golly kent alleen de belangrijkste) en klik op OK.

Kleur nu wat vakjes op één regel wit en klik op de afspeelknop. Als je Auto Fit hebt aangevinkt, dan zoomt Golly zelf uit en zie je een zeer complex en onvoorspelbaar patroon ontstaan.

Complexiteit

Als het voorbeeld van Wolframs regel W110 iets duidelijk maakt, dan is het wel dat zeer eenvoudige regels tot grote complexiteit kunnen leiden. In de ruim vijftig jaar dat mensen met GoL spelen, zijn er dan ook heel wat boeiende ontdekkingen gedaan. Een aantal daarvan vind je in het menu links dat vol staat met voorbeelden waarmee je zelf kunt spelen.

Klik bijvoorbeeld op de driehoekjes bij Life en Guns en vervolgens op golly-ticker.rle. Klik op de Afspeelknop en omwille van de snelheid ook één keer op Faster. Je ziet dan hoe de vorm rechts als een lichtkrant continu het woord Golly produceert dat vervolgens door de vorm links wordt opgeslokt.

Tussen de voorbeelden in de groep Life vind je nog heel wat meer opmerkelijks. Zo bevat de categorie Methusalahs overwegend simpele patronen die gedurende duizenden generaties chaotische activiteit blijven vertonen en vind je in Signal-Circuitry patronen die aan computerprogramma’s doen denken.

De aanduiding rle dat je telkens ziet, is overigens de bestandsextensie van Golly en als je zelf iets interessants hebt gemaakt, dan kun je dat via File / Save Pattern in dit formaat opslaan.

Toestand

De regels van GoL zijn van alle cellulaire automaten verreweg het meest bestudeerd en er is dan ook het meest over bekend. Een van de redenen dat GoL zich redelijk gemakkelijk laat analyseren, is dat elke cel maar twee toestanden kent: aan of uit. Je kunt de mogelijkheden van cellulaire automaten drastisch uitbreiden en een van de manieren om dat te doen, is via meer dan twee toestanden per cel. Voorbeelden daarvan vind je in het menu met patronen (Patterns) links onder Generations. Zo gebruikt het voorbeeld MeteorGuns.mcl een set regels waarbij elke cel acht toestanden kan hebben.

Een andere manier om de regels uit te breiden, is door niet alleen te kijken naar directe buren, maar ook naar cellen verder weg. Voorbeelden daarvan vind je in de rubriek Larger than Life. Zo laat liquid-methuseblob-soup.rle je heel goed zien dat dit soort regels tot veel soepeler bewegingen kunnen leiden.

In Help / Algorithms vind je nog meer mogelijkheden en lees je hoe je zelf regels definieert.

Watch on YouTube

 

▼ Volgende artikel
Stroomvreters: deze apparaten in huis verbruiken meer energie dan je denkt
© DigitalGenetics | Adobe Stock
Energie

Stroomvreters: deze apparaten in huis verbruiken meer energie dan je denkt

Door de stijgende energieprijzen en het verdwijnen van de salderingsregeling moeten we meer dan ooit op ons verbruik letten en bewuster om moeten gaan met het gebruik van elektrische apparaten. Dat is niet altijd even makkelijk, want hoe weet je nu hoeveel energie elk apparaat verbruikt? In dit artikel nemen we je mee door de lijst van apparaten die meer verbruiken dan je denkt.

🔌 Na het lezen van dit artikel weet je welke apparaten in huis je meer geld kosten dan je denkt en hoe het zit met energielabels. Weten welke duurzame maatregelen je nog meer kunt treffen voor jouw woning? Lees dan Energieneutraal wonen, kan ik dat ook?

Check altijd het energielabel

Als het tijd is om een apparaat in huis te vervangen, werp dan in de winkel eerst een blik op het energielabel. Dat zegt namelijk alles over het stroomverbruik. Wil je nog zeker een paar jaar door met het huidige apparaat, dan is het slim om te kijken hoe je er zuiniger mee om kunt gaan. Bijvoorbeeld door naar de instellingen van de standby-stand te kijken of het door apparaat alleen aan te zetten op momenten dat je minder energiekosten betaalt. Dat kan je echt tientallen euro’s schelen.

Het energielabel geeft aan hoe energiezuinig een apparaat is. Een A+++-label is het zuinigst, label G het minst zuinig. Het energielabel is er voor wasmachines, drogers, vaatwassers, koelkasten, vriezers en beeldschermen, maar zal aan steeds meer apparaten worden toegevoegd. Bekijk hier een uitgebreide uitleg over de energielabels.

©Lenti Hill - stock.adobe.com

1. Kokendwaterkraan - 138 euro per jaar

Tuurlijk, zo'n kraan is erg handig en als je hem eenmaal hebt, dan wil je nooit meer zonder. Dat zo'n Quooker-kraan ervoor zorgt dat je direct heet water krijgt. Maar, het addertje onder het gras is wel dat die kraan niet alleen het water kookt, maar ook op temperatuur moet houden. Dat kost energie. Een voorbeeld: een gezin van drie personen gebruikt gemiddeld zo’n 10 liter kokend water per dag via een Quooker. Om dit water te verwarmen, is jaarlijks ongeveer 423 kWh aan energie nodig (bron: ANWB Energie) . Daarnaast kost het op temperatuur houden van het water nog eens 87,5 kWh per jaar. Dit komt neer op een totaal energieverbruik van 511 kWh per jaar. Stel dat je een energiecontract hebt waarbij je gemiddeld € 0,27 cent per kWh betaalt, dan kost die Quooker je 138 euro per jaar.

Tóch een kokendwaterkraan in huis?

Hier vind je de nieuwste modellen voor de beste prijs!

2. Wifi-versterker - 32 euro per jaar

Overal goede wifi in huis is een must, zeker als je veel thuiswerkt en veelgebruikers in huis hebt. Zitten er op strategische plekken in huis wifi-versterkers of repeaters in de stopcontacten? Dan zitten deze er doorgaans de hele tijd in en dat kost je meer geld dan je misschien denkt. De gemiddelde wifi-versterker – je hebt ze met verschillende wattages – verbruikt jaarlijks 88 kWh. Dat kost je per jaar dus ongeveer 32 euro.

Andere repeater nodig?

Kijk hier voor een paar hele mooie deals!

Verbruik uitrekenen

Hoe weet je nu hoeveeel energie een apparaat verbruikt? Dat kun je uitrekenen als je beschikt over het vermogen in Watt (W) van het apparaat. Dat wattage wordt meestal genoemd in de specificaties onder Stroomverbruik. Bij vergelijkingssites zoals Kieskeurig.nl vind je die informatie ook terug:

Omdat energie vaak in kilowatt (kW) wordt gemeten, moet je Watt eerst omrekenen: 1 kilowatt (kW) = 1000 Watt (W).

Bijvoorbeeld: Een stofzuiger van 900 Watt is hetzelfde als: 900 ÷ 1000 = 0,9 kW.

Om te weten hoeveel energie een apparaat verbruikt, gebruik je deze formule: Energieverbruik (kWh) = Hoeveel uur je het gebruikt (h) x Vermogen in kW

Bijvoorbeeld: Als je een stofzuiger van 0,9 kW elke week 2 uur gebruikt: 0,9 x 2 = 1,8 kWh per week.

3. Grote televisie

Wist je dat het stroomverbruik van een televisie afhankelijk is van het formaat van het scherm? Een 65inch-televisie verbruikt bijvoorbeeld twee keer zo veel stroom als een 43inch-exemplaar met hetzelfde energielabel. Jouw thuisbioscoop kost je daardoor misschien heel wat meer dan je dacht.

Lees ook: Dit zijn de 15 beste televisies van 2024

Vooral de resolutie van het scherm maakt veel uit voor het verbruik. Grotere beeldschermen hebben een hogere resolutie om een scherp beeld te krijgen, zoals een 4K- of zelfs 8K-resolutie. 8K-televisies verbruiken flink meer energie dan een 4K-televisie die net zo groot is.

Bij televisies wordt om die reden ook vaak het stroomverbruik apart vermeld voor zowel de SDR- als de HDR-video. In dit geval staat SDR voor Standard Dynamic Range met een resolutie van 1080p en HDR voor 4K-content.

Een grote televisie gebruikt meer dan een kleine, en ook de beeldkwaliteit bepaalt hoeveel energie wordt verbruikt, zoals hier op dit label is te zien. bij SDR-gebruik (1080p) krijgt deze Hisense-tv dus een energielabel E, terwijl de HDR-stand goed is voor energielabel G, een stuk minder zuinig dus.

©Casa imágenes - stock.adobe.com

4. Extra koelkast

Heb jij een extra koelkast in de garage of bijkeuken omdat de inbouwkoelkast eigenlijk te klein is of omdat hamsteren je hobby is? Dan gaat het vaak om een ouder exemplaar met een energielabel dat richting de G gaat en dat slurpt energie.

Kies in de plaats daarvan voor één grotere koelkast en bekijk kritisch naar wat je er allemaal in stopt: jouw voorraad frisdrank kun je prima bewaren op een andere plek en pas koelen als de vorige fles bijna op is. Wil je de tweede koelkast toch houden, zet hem dan alleen aan als je ‘m gaat gebruiken, bijvoorbeeld rond de periode dat je (veel) eters verwacht of een dinertje hebt georganiseerd.

Nieuwe zuinige koelkast nodig?

Bekijk ze op Kieskeurig.nl

5. Gaming-pc’s

Heb je gamers in huis of ben je zelf ook niet vies van een potje Fortnite op z'n tijd? Dan kan al dat gegame jouw energierekening naar serieuze hoogten brengen. Vooral game-pc's zijn echte energieslurpers: het jaarverbruik zo'n machine komt gemiddeld per jaar – inclusief monitor – uit op ongeveer 1.400 kWh. En dat staat gelijk aan het energieverbruik van drie koelkasten. Staat er een Xbox of PlayStation te loeien in huis, dan verbruikt deze tussen de 150 en 160 watt per uur. Game je 3 uur per dag, dan zit je per jaar zo aan de 70 euro.

Tip! Door de spelcomputer in de slaapmodus te zetten, bespaar je veel geld. Nog beter is het om hem helemaal uit te schakelen als je ‘m niet gebruikt.

Toch lekker gamen?

Hier vind je de dikste pc's voor de beste prijs!

▼ Volgende artikel
Consumenten testen: de Philips 5000-serie handstomer
© Philips
Gezond leven

Consumenten testen: de Philips 5000-serie handstomer

Op zoek naar een snelle en gemakkelijke manier om kleding er verzorgd uit te laten zien zonder gedoe met strijkplanken of zware strijkijzers? De Philips 5000-serie handstomer biedt een gebruiksvriendelijke oplossing die is ontworpen voor gemak en snelheid. De bevindingen van het Review.nl Testpanel tonen aan dat dit apparaat geliefd is bij een breed publiek.

Partnerbijdrage - in samenwerking met Philips

Het ontwerp van de Philips 5000-serie handstomer (STH5020/40) is een van de sterkste punten volgens onze testers. Dankzij een laag gewicht en een ergonomische vorm ligt het apparaat prettig in de hand en is het eenvoudig te gebruiken, zelfs voor langere sessies. Het compacte formaat maakt het bovendien een ideale metgezel voor op reis. Meerdere testers, waaronder Manonv, prezen dat aspect: "Hoe handig is deze stomer voor op reis! Hij warmt binnen 30 seconden op en stoomt kreukels er makkelijk uit, zelfs als je kleding op een hanger blijft hangen."

Daarnaast benadrukken testers het intuïtieve gebruiksgemak. Het apparaat is direct na het inschakelen klaar voor gebruik en heeft geen ingewikkelde instellingen. Dat maakt 'm geschikt voor zowel ervaren gebruikers als nieuwkomers als het aankomt op handstomers. Toch werd er door sommige testers, zoals MandyK, opgemerkt dat het snoer wat langer had mogen zijn om volledige bewegingsvrijheid te bieden.

©Philips

Prestaties: snelheid en resultaat

Wat betreft prestaties maakt deze handstomer indruk met zijn vermogen om kledingstukken snel op te frissen. Het apparaat biedt twee standen: Eco voor een energiezuinige stoomproductie en Max voor intensere toepassingen. Tester Saliziia benadrukte de flexibiliteit van de standen: "De Eco-stand werkt fijn voor lichte opfrissingen, maar de Max-stand is een uitkomst bij hardnekkige kreukels. Het is geen vervanging voor een strijkijzer, maar het komt aardig in de buurt."

De testers waren vooral te spreken over de snelheid waarmee het apparaat zijn werk doet. Binnen 30 tot 35 seconden is het apparaat volledig opgewarmd en klaar voor gebruik, wat ideaal is voor wie weinig tijd heeft. Het verwijderen van lichte kreukels is zo gepiept en zelfs stoffen met details, zoals ruches en plooien, worden snel gladgemaakt dankzij de verstelbare stoomkop. Hoewel dikkere stoffen zoals jeans of zware gordijnen minder gemakkelijk glad worden, zijn de meeste testers het erover eens dat het apparaat uitblinkt in alledaags gebruik.

“Binnen 35 seconden is hij klaar voor gebruik. Ideaal voor een snelle touch-up!”

- Ilse de Haas

Flexibiliteit en accessoires

Deze handstomer van Philips onderscheidt zich door zijn veelzijdigheid en de meegeleverde accessoires, zoals een handschoen en een extra waterreservoir. De verstelbare kop maakt het mogelijk om kleding in verschillende posities te stomen, zowel hangend als liggend. Tester Bentesara kon dat wel waarderen: "De verstelbare kop maakt het richten van de stoom veel makkelijker, vooral bij kledingstukken met lastige hoeken of details."

De handschoen, bedoeld om de handen te beschermen tegen de hete stoom, wordt door veel testers als handig ervaren, hoewel de grootte van de handschoen wel tegenvalt. Ilse de Haas merkte op: "De handschoen is aan de grote kant, waardoor je wat grip verliest tijdens het stomen, maar gelukkig is het niet per se nodig om hem te gebruiken." Het extra waterreservoir bleek voor veel testers een welkome toevoeging, omdat je nu meerdere kledingstukken kunt stomen zonder tussendoor bij te hoeven vullen.

©Philips

Vormgeving en duurzaamheid

Het design van de Philips 5000-serie is modern en strak, maar over de kleur waren de meningen verdeeld. Terwijl sommigen, zoals Rocky1998, het ontwerp prachtig vonden, gaf tester MandyK aan dat de echte kleur wel een beetje tegenviel in vergelijking met de afbeelding op de verpakking. Desondanks werden het compacte formaat en de robuuste afwerking door bijna iedereen gewaardeerd. Clemens benadrukte het gemak van opbergen: "Het apparaat is licht en compact, waardoor hij makkelijk in een kast of koffer past."

Wat betreft duurzaamheid scoort de handstomer hoog. De testers merkten op dat het apparaat stevig aanvoelt en bestand lijkt tegen intensief gebruik.


✅ Pluspunten

  • Snel opwarmen: Binnen 30 seconden gebruiksklaar

  • Compact en licht: Gemakkelijk mee te nemen en op te bergen

  • Flexibel: Geschikt voor hangende en liggende kledingstukken

  • Veiligheid: Handschoen beschermt tegen hete stoom

  • Eco- en Max-standen: Aanpasbaar aan verschillende stofsoorten en kreukels

❌ Minpunten

  • Minder effectief bij zware stoffen: Beperkte werking bij dikke stoffen of diepe kreukels

  • Kort snoer: Beperkt de bewegingsvrijheid

  • Grootte van de handschoen: Niet voor iedereen comfortabel

  • Klein waterreservoir: Sneller bijvullen bij intensief gebruik


Conclusie

Met een gemiddelde score van een 8,2 overtuigt de Philips 5000-serie handstomer als een veelzijdige oplossing voor het snel opfrissen van kleding. Het apparaat biedt snelheid, gebruiksgemak en flexibiliteit, waardoor het een ideale keuze is voor mensen die tijd willen besparen en toch netjes voor de dag willen komen. Tester Joyce vat de algemene ervaring samen: "Het is geen vervanging voor een strijkijzer, maar het werkt perfect voor een snelle opfrisbeurt en haalt lichte kreukels moeiteloos weg."

Hoewel het apparaat enkele beperkingen heeft, zoals de effectiviteit bij dikkere stoffen en de grootte van de handschoen, wegen de voordelen ruimschoots op tegen de nadelen. Voor dagelijks gebruik of als reisgenoot is deze Philips-handstomer een waardevolle toevoeging aan elke garderobe.

De uitgebreide reviews van het Review.nl Testpanel lees je hier!