ライフ (コンピュータゲーム)
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出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2020/10/05 05:08 UTC 版)
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ライフ (life) は、コンピュータゲームにおいてプレイヤーキャラクターおよび自機が持つ体力、耐久力、生命力を表したものである。また、自機の残り数を表すプレイヤーストックという意味で使用されることもある。作品によってはバイタリティとも呼称される[1]。
概要
ライフは、自機が敵キャラクターや敵の放った攻撃や弾丸などに触れたり、トラップに陥ったりするなどしてダメージを受けると値が減少していき、基本的に0になるとミス（自機の死亡）となる[2]。ミスとなったときは、プレイヤーストック制が採用されているゲームでは自機が1つ減り、採用されていないゲームではゲームオーバーとなる。減少した値はゲーム内に登場するパワーアップアイテムをキャラクターが入手あるいは使用することで、ライフの値を回復させたり最大値を増やしたりできることもある。表示のされ方としては、ゲージ（メーター）やハートなどで表される。
また、コンピューターゲームにおいて、ライフの類似概念としてヒットポイントがある。これは、体力などの概念を数値で表したもので、主にコンピュータRPGに用いられている。これに対しライフはアクションゲーム、対戦型格闘ゲーム、シューティングゲーム、アクションロールプレイングゲームなどで用いられており、ゲージ（メーター）として画面に表示されることが多く、数値として表示されることは少ない。ただし、ヒットポイントが数値とゲージの両方で表現されることもある。
『シャドウゲイト』の松明のように、徐々に減少して完全に消滅するとミスとなる物もライフと言われることがある。
ライフゲージ
ライフの存在するゲームの内、多くのゲームではライフゲージが表示される。自機のゲージのみ表示されることもあるが『ロックマン』シリーズの様に、ボスキャラクターにもライフゲージが存在していることもある。
脚注
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ライフゲーム
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/07/29 05:06 UTC 版)
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ライフゲーム (Conway's Game of Life[1]) は1970年にイギリスの数学者ジョン・ホートン・コンウェイ (John Horton Conway) が考案した数理モデルである。単純なルールから複雑な結果が生成され、パズルやミニスケープの要素を持っている。生命の誕生、進化、淘汰などのプロセスを連想させるパターンも存在し、シミュレーションゲームと分類される場合がある。
生物集団においては、過疎でも過密でも個体の生存に適さないという個体群生態学的な側面を背景に持つ。セル・オートマトンのもっともよく知られた例でもある。
概要
我々が暮らす空間、さらには時間が連続的なものであるか、それとも非連続的なものであるのか、という問いはギリシア時代から思索の対象となってきた。セル・オートマトンはその問いに答えるものではないが、空間、時間が不連続であった場合、どのような世界が形成されるのかを示してくれる。
セル・オートマトンは、四角形などのセルによって分割された空間において、時間に最小単位が存在する場合の計算モデルである。1940年代にジョン・フォン・ノイマンとスタニスワフ・ウラムによって考案された。当時はコンピュータが発明された直後であり、セル・オートマトンの研究は、方眼紙と筆記具によるものである。フォン・ノイマンの関心は自己複製機械にあり、2次元セル・オートマトンによる自己複製機械の例を1952年に示している。
セル・オートマトンが研究者以外の興味をひくきっかけとなったのが、ライフゲームである。1970年10月の『サイエンティフィック・アメリカン』誌のマーチン・ガードナーのコラム上で紹介されたところ多くの反響を呼んだ。サイエンティフィック・アメリカン誌が読者からの手紙を中心とした記事を何度も組んだほどである。
ライフゲームの考案後すぐに、移動物体であるグライダーパターンと、長寿型のR-ペントミノパターンが発見された。当時は、このようなゲームの研究を目的として、コンピュータを利用できたのは限られた人々であったが、それらの人々の間にライフゲームは流行した。夜間あるいは未使用のコンピュータ上でライフゲームのプログラムが動かされることとなり、興味深いパターンが多数発見された。後にマイクロコンピュータの普及により、一定の人気を持つアプリケーションとして現在に至っている。
その後、セル・オートマトンの研究はライフゲームのような2次元のタイプではなく、1次元を中心に進んだ。1980年には、スティーブン・ウルフラムによって1次元セル・オートマトンの4分類が完成し、クリストファー・ラングトンによって「カオスの縁」と呼ばれる概念が確立した。3次元以上のセル・オートマトンも研究対象となっている。
ライフゲームのルール
ライフゲームでは初期状態のみでその後の状態が決定される。碁盤のような格子があり、一つの格子はセル（細胞）と呼ばれる。各セルには8つの近傍のセルがある (ムーア近傍) 。各セルには「生」と「死」の2つの状態があり、あるセルの次のステップ（世代）の状態は周囲の8つのセルの今の世代における状態により決定される。
セルの生死は次のルールに従う。
- 誕生
- 死んでいるセルに隣接する生きたセルがちょうど3つあれば、次の世代が誕生する。
- 生存
- 生きているセルに隣接する生きたセルが2つか3つならば、次の世代でも生存する。
- 過疎
- 生きているセルに隣接する生きたセルが1つ以下ならば、過疎により死滅する。
- 過密
- 生きているセルに隣接する生きたセルが4つ以上ならば、過密により死滅する。
下に中央のセルにおける次のステップでの生死の例を示す。生きているセルは■、死んでいるセルは□で表す。
| 誕生 | 生存（維持） | 死（過疎） | 死（過密） |
|---|---|---|---|
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パターンの例
ライフゲームでは世代を経ることで最終的に死滅する図形もある。
生き延びる場合の変化は4パターンに分類することができる。
- 固定物体は世代が進んでも同じ場所で形が変わらないものを指す。
- 振動子はある周期で同じ図形に戻るものを指す。
- 移動物体は一定のパターンを繰り返しながら移動していくものを指す。
- 繁殖型はマス目が無限であれば無限に増え続けるパターンである。
コンウェイは「生きたセルの数が無限に増えつづけるパターンはありうるか」という問題に50ドルの懸賞金をかけた。コンウェイ自身は、そのようなパターンとして「周期的だが次々にグライダーを打ち出すもの」や「移動しながら通過した後に破片を残すもの」の存在を予想し、前者を「グライダー銃」、後者を「シュシュポッポ列車」と呼んだ。1970年11月、ビル・ゴスパーらは、初めてグライダー銃の具体例を挙げて賞金を獲得した。後にシュシュポッポ列車の具体例も与えられている。繁殖型としては、移動しながらグライダーを打ち出す「宇宙の熊手」(space rake) と呼ばれるものや、四方に向かって成長する「マックス」と呼ばれるものなど、様々なパターンが見付かっている。
4つの分類における単純な例を以下に示す。
固定物体の例
| ブロック | 蜂の巣 | ボート | 船 | 池 |
|---|---|---|---|---|
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振動子の例
（GIFアニメ）
周期が2で発生しやすい振動子には以下のようなものがある。
| ブリンカー | ヒキガエル | ビーコン | 時計 |
|---|---|---|---|
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周期が3以上のものでは、以下のようなものがある。
| パルサー | 八角形 | 銀河 | ペンタデカスロン |
|---|---|---|---|
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移動物体の例
| グライダー | 軽量級宇宙船 | 中量級宇宙船 | 重量級宇宙船 |
|---|---|---|---|
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繁殖型の例
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繁殖型の中には時間の2乗に比例した増加を示すパターンがありそれらは「ブリーダー」と呼ばれる。これもゴスパーにより発見された。
繁殖型には後にもっと単純なものが見つかっている。次の3つはいずれも、無限に増え続けるパターンに成長する初期配置である。1つ目のパターンは初期配置ではわずか10個のセルしか生きておらず（これが最少であることが証明されている）、2つ目のパターンは5×5に収まっている。3つ目のパターンはわずか1列である。（いずれも「スイッチ機関車」をベースとしたパターンになる。初期配置は小さいが、成長過程は単純ではない）
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成長過程が単純なものとしては、以下のようなシュシュポッポ列車がある。
このパターンは、後方にブリンカーを残してゆく（図では2列が既に現れている）。
長寿型の例
非常に長い間変化を続ける長寿型（メトセラ）と呼ばれるパターンがある。「ダイハード」は130世代後に死滅するパターンであり、「どんぐり」(acorn) は13個のグライダーを生み出すのに5206世代かかるパターンである。
| ダイハード | どんぐり |
|---|---|
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バリエーション
オリジナルのライフゲーム以外にも様々な新しいルールを考えることができる。
周囲に3つの隣人がいれば生命が誕生し、周囲に2つか3つの隣人がいれば生き残り、それ以外の場合では死ぬというルールである標準のライフゲームを23/3と表す。最初の数 (2,3) は生き残るために必要な数を表し、次の数 (3) は生命の誕生に必要な数を表す。従って16/6は、「1つあるいは6つの隣人がいれば生き残り、6つの隣人がいればセルが誕生する」ことを意味する。
バリエーションの中では、23/36が有名である。HighLifeと呼ばれ、オリジナルのルールに加えて、6つの隣人がいれば誕生するというルールを付け加えたものである。 また、一般的なライフゲームでうまくいかない点を研究するために、3-4Life (34/34) などの変則ルールが多数作られている。
また、「2次元平面とムーア近傍」以外の空間における、類似したルールによるセル・オートマトン、といったものも考えることができる[2]。
ライフゲームを用いた計算機
ライフゲームはチューリング完全であり、チューリングマシンと同等の計算能力を持つ。これは、ライフゲームのパターンで計算機を形成し、その上でプログラムを実行する事が可能である事を示している。
計算機を構成するために必要な要素として、グライダーなどのパターンの組み合わせでAND、OR、NOTなどの論理ゲートを構築できる。グライダーを利用することで他のオブジェクトとの相互作用を得られる。例えばブロックを近くに運んできたり遠くへ移動させたりすることができる。この移動機構はカウンタとして利用できる。
他にも様々な計算能力を持つパターンが発見されている。素数/乱数生成器や、ライフゲームを用いてライフゲームを計算する "Unit cell" などは、実際に動作する計算機としてのライフゲームの例である。
脚注
- ^ 英語で単に "The Game of Life" とした場合、ハズブロが販売しているボードゲームと同名（日本では「人生ゲーム」）だが、これとは全く無関係である。これと区別するため、ライフゲームを "Conway's Game of Life" 、人生ゲームを "Hasbro's Game of Life" とも呼ぶ。
- ^ いくつかの例がNAID 40000002718にある。
参考文献
- A・K・デュードニー『遊びの展開 コンピューターレクリエーション4』日経サイエンス〈別冊日経サイエンス 113〉、1995年6月。 ISBN 4-532-51113-5。
- ウィリアム・パウンドストーン『ライフゲイムの宇宙』有沢誠訳、日本評論社、1990年6月。
ISBN 4-535-78174-5。
- ウィリアム・パウンドストーン『ライフゲイムの宇宙』有沢誠訳（新装版）、日本評論社、2003年6月。 ISBN 4-535-78383-7。
- 上岡義雄『神になる科学者たち 21世紀科学文明の危機』日本経済新聞社、1999年12月。 ISBN 4-532-14798-0。
- ピーター・W・アトキンス『エントロピーと秩序 熱力学第二法則への招待』米沢富美子・森弘之訳、日経サイエンス社、1992年6月。 ISBN 4-532-52014-2。
- Gardner, Mertin (October 1970). “Mathematical games”. Scientific American (Nature Publishing Group) 223: pp. 120-123.
- Gardner, Mertin (February 1971). “Mathematical games”. Scientific American (Nature Publishing Group) 224: pp. 112-117.
関連項目
外部リンク
- LifeWiki - ライフゲームに関するウィキサイト
- Conway's Game of Life - LifeWiki LifeWikiのConway's Game of Lifeの記事
- Life Lexicon ライフゲームに関する辞書
- Eric Weisstein's Treasure Trove of the Life C.A.
- Vector: ライフゲーム（Windows上で動作するライフゲームのプログラムがある）
- Golly（オープンソースのライフゲームシミュレータ、例が豊富）
- ライフゲーム入門 for Mac OS X
- ライフゲーム(Java) - ウェイバックマシン（2003年1月18日アーカイブ分）
- ２次元のセル・オートマトン(Java)
ライフゲーム
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/05/12 15:32 UTC 版)
アルゴリズムが進化の原理として働くことを例証する際には、ライフゲームが持ち出される。ライフゲームとは数学者ジョン・コンウェーによって考案されたコンピュータプログラムのことで、非常に単純な規則によって生成する図形群が、繰り返しその規則にしたがって変化をすることで結果的に予測不可能なパターンを産み出すことを明らかにする、セル・オートマトンの一種である。同様にして、進化というプロセスも単純なアルゴリズムにしたがって多様な生物種を作り出すことができるのだ、と。 デネットのこのような進化観には、彼の知的同盟者の一人であるリチャード・ドーキンスの影響を色濃く見てとることができる。
※この「ライフゲーム」の解説は、「ダニエル・デネット」の解説の一部です。
「ライフゲーム」を含む「ダニエル・デネット」の記事については、「ダニエル・デネット」の概要を参照ください。
「ライフ (ゲーム)」の例文・使い方・用例・文例
- ハンターはシカにライフルの銃口を向けた
- そのライフルはほぼ１マイル先まで撃てる
- 彼のライフワークは趣味から発展した
- 彼が自分のライフスタイルを変えるのは難しい
- 彼はライフルをかまえて，標的をねらって撃った
- このライフルは装填も楽だし弾道も正確だ
- このライフルは400メートルの射程距離がある
- ライフルを標的に向ける
- 兵隊たちはいつでも発射できるようにライフル銃を構えて立っていた
- 30 数年間、最も多くの人に定期講読されているライフスタイル雑誌のSophistication は、9・10 月号に載せる投稿を募集しています。
- 彼らは遊牧民の伝統的なライフスタイルを守っている。
- 彼は1羽のボブホワイト種にライフルの狙いをつけた。
- ボルトアクション方式のライフル
- 命中率をあげるために、二脚架が装備されているライフル銃を選ぶべきだ。
- プロダクトライフサイクルの考え方を考慮した上で次の戦略を決めなさい。
- そろそろその商品のライフサイクルエクステンション戦略を練らなければ。
- ライフサイクルコストの観点からこの車にしたんだ。
- テレフォンマーケティングは、ライフスタイルや嗜好など顧客情報の収集方法として今でも有効である。
- 父はライフセーバーだ。
- 新しいライフスタイルを提案します。
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