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第468行： − + − * Golly-细胞自动机模拟加速器状态转换的快速实现，并支持 jvm、 GoL、 Wolfram 和其他系统。 − * 冯 · 诺依曼的自复制通用构造器原始的 Nobili-Pesavento 源代码、动画和复制器的 Golly 文件。 − * Don Hopkins 在 OpenLaszlo 中实现的约翰·冯·诺伊曼29态元胞自动机 − * 自我复制元胞自动机目录。本目录补充了本程序。自动化2008卷。 − 第492行：
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'''''【终译版】'''''约翰·冯·诺依曼（John von Neumann）的''通用构造器''（Universal Constructor）是一个在''元胞自动机''(Cellular Automata，下称CA)环境中的''自复制机''（Self-Reproducing Machine）。它是在20世纪40年代没有使用计算机的情况下设计的。''自复制自动机''的基本细节发表在了冯·诺依曼的著作''《自复制自动机理论》（Theory of Self-Reproducing Automata）中，''该书由亚瑟 · 伯克斯（Arthur W. Burks）于冯·诺依曼去世后的1966 年完成。<ref name="TSRA" />虽然''自复制自动机''不像冯诺依曼的其他成就那样广为人知，但它被认为是自动机理论（Automata Theory）、复杂系统（Complex Systems）和人工生命的基础。<ref name="McMullin2000" /><ref name="Rocha1998" />并且，诺贝尔奖得主悉尼布伦纳（Sydney Brenner）认为冯诺依曼提出的''自复制自动机''（及其计算机）也是生物学理论的核心，让后人能够规范化的思考自然和人造机器。<ref name="Brenner2012" />
'''''【终译版】'''''约翰·冯·诺依曼（John von Neumann）的''通用构造器''（Universal Constructor）是一个在''元胞自动机''(Cellular Automata，下称CA)环境中的''自复制机''（Self-Reproducing Machine）。它是在20世纪40年代没有使用计算机的情况下设计的。''自复制自动机''的基本细节发表在了冯·诺依曼的著作''《自复制自动机理论》（Theory of Self-Reproducing Automata）中，''该书由亚瑟 · 伯克斯（Arthur W. Burks）于冯·诺依曼去世后的1966 年完成。<ref name="TSRA" />虽然''自复制自动机''不像冯诺依曼的其他成就那样广为人知，但它被认为是自动机理论（Automata Theory）、复杂系统（Complex Systems）和人工生命的基础。<ref name="McMullin2000" /><ref name="Rocha1998" />并且，诺贝尔奖得主悉尼布伦纳（Sydney Brenner）认为冯诺依曼提出的''自复制自动机''（及其计算机）也是生物学理论的核心，让后人能够规范化的思考自然和人造机器。<ref name="Brenner2012" />
Von Neumann's goal, as specified in his lectures at the University of Illinois in 1949,<ref name="TSRA"/> was to design a machine whose complexity could grow automatically akin to biological organisms under [[Natural Selection|natural selection]]. He asked what is the ''threshold of complexity'' that must be crossed for machines to be able to evolve.<ref name=Rocha1998/> His answer was to specify an abstract machine which, when run, would replicate itself. In his design, the self-replicating machine consists of three parts: a "description" of ('blueprint' or program for) itself, a ''universal constructor'' mechanism that can read any description and construct the machine (sans description) encoded in that description, and a ''universal copy machine'' that can make copies of any description. After the universal constructor has been used to construct a new machine encoded in the description, the copy machine is used to create a copy of that description, and this copy is passed on to the new machine, resulting in a working replication of the original machine that can keep on reproducing. Some machines will do this backwards, copying the description and then building a machine. Crucially, the self-reproducing machine can evolve by accumulating mutations of the description, not the machine itself, thus gaining the ability to grow in complexity.<ref name=Rocha1998/><ref name=Brenner2012/>
Von Neumann's goal, as specified in his lectures at the University of Illinois in 1949,<ref name="TSRA"/> was to design a machine whose complexity could grow automatically akin to biological organisms under [[Natural Selection|natural selection]]. He asked what is the ''threshold of complexity'' that must be crossed for machines to be able to evolve.<ref name=Rocha1998/> His answer was to specify an abstract machine which, when run, would replicate itself. In his design, the self-replicating machine consists of three parts: a "description" of ('blueprint' or program for) itself, a ''universal constructor'' mechanism that can read any description and construct the machine (sans description) encoded in that description, and a ''universal copy machine'' that can make copies of any description. After the universal constructor has been used to construct a new machine encoded in the description, the copy machine is used to create a copy of that description, and this copy is passed on to the new machine, resulting in a working replication of the original machine that can keep on reproducing. Some machines will do this backwards, copying the description and then building a machine. Crucially, the self-reproducing machine can evolve by accumulating mutations of the description, not the machine itself, thus gaining the ability to grow in complexity.<ref name=Rocha1998/><ref name=Brenner2012/>
'''''【终译版】'''''冯 · 诺依曼1949年在伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的演讲中提到，<ref name="TSRA" />他的目标是设计一种复杂性可以自动增长（类似于自然选择下有机生命体）的机器。当被问到机器要跨越多高的复杂性阈值才能够进化时，<ref name="Rocha1998" />他给出了一个抽象的''自复制机''（Self-Replicating Machine）模型。在他的设计中，''自复制机''包含三个组件：1、关于自身结构的“描述文件”（类似于蓝图或编码）；2、能够阅读并按照任何“描述文件”述构建机器的''通用构造模块''（Universal Constructor Mechanism），构建过程不包括生成“描述文件”；3、能够复制任何“描述文件”的''通用复制模块''（Universal Copy Machine）。在''通用构造模块''基于“描述文件”构建新机器后，使用''通用复制模块''生成该“描述文件”的副本并放入到新机器中，从而生成该''自复制机''的复制。有些''自复制机''会先复制“描述文件”，然后再构建新机器并放入。但无论顺序如何，''自复制机''可以通过累积“描述文件”的突变来进化（获得复杂性增长），而不是通过机器自身的变化来实现复杂性的增长。<ref name="Rocha1998" /><ref name="Brenner2012" /> （译者：可类比物种的进化是种群基因的逐渐变化而非某一生物个体突然进化。）
'''''【终译版】'''''冯 · 诺依曼1949年在伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的演讲中提到，<ref name="TSRA" />他的目标是设计一种复杂性可以自动增长（类似于自然选择下有机生命体）的机器。当被问到机器要跨越多高的复杂性阈值才能够进化时，<ref name="Rocha1998" />他给出了一个抽象的''自复制机''（Self-Replicating Machine）模型。在他的设计中，''自复制机''包含三个组件：1、关于自身结构的“描述文件”（类似于蓝图或编码）；2、能够阅读并按照任何“描述文件”述构建机器的''通用构造模块''（Universal Constructor Mechanism），构建过程不包括生成“描述文件”；3、能够复制任何“描述文件”的''通用复制模块''（Universal Copy Machine）。在''通用构造模块''基于“描述文件”构建新机器后，使用''通用复制模块''生成该“描述文件”的副本并放入到新机器中，从而生成该''自复制机''的复制。有些''自复制机''会先复制“描述文件”，然后再构建新机器并放入。但无论顺序如何，''自复制机''可以通过累积“描述文件”的突变来进化（获得复杂性增长），而不是通过机器自身的变化来实现复杂性的增长。<ref name="Rocha1998" /><ref name="Brenner2012" /> （译者：可类比物种的进化是种群基因的逐渐变化而非某一生物个体突然进化。）
To define his machine in more detail, von Neumann invented the concept of a [[cellular automata|cellular automaton]]. The [[Von Neumann cellular automaton|one he used]] consists of a two-dimensional grid of cells, each of which can be in one of 29 states at any point in time. At each timestep, each cell updates its state depending on the states of the surrounding cells at the prior timestep. The rules governing these updates are identical for all cells.
To define his machine in more detail, von Neumann invented the concept of a [[cellular automata|cellular automaton]]. The [[Von Neumann cellular automaton|one he used]] consists of a two-dimensional grid of cells, each of which can be in one of 29 states at any point in time. At each timestep, each cell updates its state depending on the states of the surrounding cells at the prior timestep. The rules governing these updates are identical for all cells.
'''''【终译版】'''''为了更详细地定义''自复制机''，冯诺依曼提出了''元胞自动机''（Cellular Automaton）的概念。元胞自动机由二维网格单元组成，每个单元在任何单位时间段都可以处于29种状态中的一种。在每个单位时间段中，每个单元格都根据上一个单位时间段周围单元格的状态更新其状态。所有单元的更新规则都是相同的。（译者：规则有很多，比如上一时间段周围八格里有一格处于状态一，那么这一时间段这一格就变成状态一。）
'''''【终译版】'''''为了更详细地定义''自复制机''，冯诺依曼提出了''元胞自动机''（Cellular Automaton）的概念。元胞自动机由二维网格单元组成，每个单元在任何单位时间段都可以处于29种状态中的一种。在每个单位时间段中，每个单元格都根据上一个单位时间段周围单元格的状态更新其状态。所有单元的更新规则都是相同的。（译者：规则有很多，比如上一时间段周围八格里有一格处于状态一，那么这一时间段这一格就变成状态一。）
The universal constructor is a certain pattern of cell states in this cellular automaton. It contains one line of cells that serve as the description (akin to [[Turing machine|Turing's tape]]), encoding a sequence of instructions that serve as a 'blueprint' for the machine. The machine reads these instructions one by one and performs the corresponding actions. The instructions direct the machine to use its 'construction arm' (another automaton that functions like an [[Operating System]]<ref name=Rocha1998/>) to build a copy of the machine, without the description tape, at some other location in the cell grid. The description cannot contain instructions to build an equally long description tape, just as a container cannot contain a container of the same size. Therefore, the machine includes the separate copy machine which reads the description tape and passes a copy to the newly constructed machine. The resulting new set of universal constructor and copy machines plus description tape is identical to the old one, and it proceeds to replicate again.
The universal constructor is a certain pattern of cell states in this cellular automaton. It contains one line of cells that serve as the description (akin to [[Turing machine|Turing's tape]]), encoding a sequence of instructions that serve as a 'blueprint' for the machine. The machine reads these instructions one by one and performs the corresponding actions. The instructions direct the machine to use its 'construction arm' (another automaton that functions like an [[Operating System]]<ref name=Rocha1998/>) to build a copy of the machine, without the description tape, at some other location in the cell grid. The description cannot contain instructions to build an equally long description tape, just as a container cannot contain a container of the same size. Therefore, the machine includes the separate copy machine which reads the description tape and passes a copy to the newly constructed machine. The resulting new set of universal constructor and copy machines plus description tape is identical to the old one, and it proceeds to replicate again.
'''''【终译版】'''''冯·诺依曼的设计传统上被理解为是用于展示机器自我复制的逻辑要求。<ref name="McMullin2000" />然而，更简单的机器也可以实现自我复制，比如微观的晶体状生长、模板复制（template replication）和朗顿循环（Langton's loops）。因此，事实上冯·诺依曼关注的是更为深刻的概念：建构、普遍性和进化。<ref name="Rocha1998" /><ref name="Brenner2012" />
'''''【终译版】'''''冯·诺依曼的设计传统上被理解为是用于展示机器自我复制的逻辑要求。<ref name="McMullin2000" />然而，更简单的机器也可以实现自我复制，比如微观的晶体状生长、模板复制（template replication）和朗顿循环（Langton's loops）。因此，事实上冯·诺依曼关注的是更为深刻的概念：建构、普遍性和进化。<ref name="Rocha1998" /><ref name="Brenner2012" />
Note that the simpler self-replicating CA structures (especially, [[Byl's loop]] and the [[Chou–Reggia loop]]) cannot exist in a wide variety of forms and thus have very limited [[evolvability]]. Other CA structures such as the [[Evoloop]] are somewhat evolvable but still don't support open-ended evolution. Commonly, simple replicators do not fully contain the machinery of construction, there being a degree to which the replicator is information copied by its surrounding environment. Although the Von Neumann design is a logical construction, it is in principle a design that could be instantiated as a physical machine. Indeed, this universal constructor can be seen as an abstract [[simulation]] of a physical [[universal assembler]]. The issue of the environmental contribution to replication is somewhat open, since there are different conceptions of raw material and its availability.
Note that the simpler self-replicating CA structures (especially, [[Byl's loop]] and the [[Chou–Reggia loop]]) cannot exist in a wide variety of forms and thus have very limited [[evolvability]]. Other CA structures such as the [[Evoloop]] are somewhat evolvable but still don't support open-ended evolution. Commonly, simple replicators do not fully contain the machinery of construction, there being a degree to which the replicator is information copied by its surrounding environment. Although the Von Neumann design is a logical construction, it is in principle a design that could be instantiated as a physical machine. Indeed, this universal constructor can be seen as an abstract [[simulation]] of a physical [[universal assembler]]. The issue of the environmental contribution to replication is somewhat open, since there are different conceptions of raw material and its availability.
'''''【终译版】'''''由于简单的自我复制 CA 结构（特别是Byl 循环和Chou-Reggia 循环）不能以多种形式存在，因此可进化性非常有限。其他 CA 结构（例如Evoloop）在某种程度上是可进化的，但仍然不支持开放式进化。通常，简单的复制器不包含构建模块，在某种程度上是被动由周围环境复制的信息（构造相似结构）。尽管冯诺依曼设计是一种逻辑结构，但原则上它是一种可以被实例化为物理机器的设计。这个''通用构造器'' 可以看作是对物理通用汇编器（Physical Universal Assembler）的抽象模拟。环境对复制的贡献这一问题有些开放，因为对原材料及其可用性有很多不同的概念。
'''''【终译版】'''''由于简单的自我复制 CA 结构（特别是Byl 循环和Chou-Reggia 循环）不能以多种形式存在，因此可进化性非常有限。其他 CA 结构（例如Evoloop）在某种程度上是可进化的，但仍然不支持开放式进化。通常，简单的复制器不包含构建模块，在某种程度上是被动由周围环境复制的信息（构造相似结构）。尽管冯诺依曼设计是一种逻辑结构，但原则上它是一种可以被实例化为物理机器的设计。这个''通用构造器'' 可以看作是对物理通用汇编器（Physical Universal Assembler）的抽象模拟。环境对复制的贡献这一问题有些开放，因为对原材料及其可用性有很多不同的概念。
Von Neumann's crucial insight is that the description of the machine, which is copied and passed to offspring separately via the universal copier, has a double use; being both an ''active'' component of the construction mechanism in reproduction, and being the target of a ''passive'' copying process. This part is played by the description (akin to [[Turing]]'s [[Turing machine|tape of instructions]]) in Von Neumann's combination of universal constructor and universal copier.<ref name=Rocha1998/> The combination of a universal constructor and copier, plus a tape of instructions conceptualizes and formalizes i) self-replication, and ii) open-ended evolution, or growth of complexity observed in biological organisms.<ref name=McMullin2000/>
Von Neumann's crucial insight is that the description of the machine, which is copied and passed to offspring separately via the universal copier, has a double use; being both an ''active'' component of the construction mechanism in reproduction, and being the target of a ''passive'' copying process. This part is played by the description (akin to [[Turing]]'s [[Turing machine|tape of instructions]]) in Von Neumann's combination of universal constructor and universal copier.<ref name=Rocha1998/> The combination of a universal constructor and copier, plus a tape of instructions conceptualizes and formalizes i) self-replication, and ii) open-ended evolution, or growth of complexity observed in biological organisms.<ref name=McMullin2000/>
冯·诺依曼的重要见解是，通过通用复印机分别复制并传递给后代的机器描述具有双重用途；既在复制过程中参与到构建这一主动行为，又是被动复制过程的被复制对象。这一部分由冯·诺依曼''自复制机（包含通用构造模块''、''通用复制模块和“描述文件”''）中的''“描述文件”''（类似于图灵的指令磁带）来扮演。一个通用的构造器和复印机的结合，加上一卷指令，使i）自我复制和ii）生物有机体中观察到的开放式进化或复杂性增长概念化和形式化。
冯·诺依曼的重要见解是，通过通用复印机分别复制并传递给后代的机器描述具有双重用途；既在复制过程中参与到构建这一主动行为，又是被动复制过程的被复制对象。这一部分由冯·诺依曼''自复制机（包含通用构造模块''、''通用复制模块和“描述文件”''）中的''“描述文件”''（类似于图灵的指令磁带）来扮演。一个通用的构造器和复印机的结合，加上一卷指令，使i）自我复制和ii）生物有机体中观察到的开放式进化或复杂性增长概念化和形式化。
'''''【终译版】'''''冯诺依曼的重要贡献是机器的“描述文件”，通过''通用复制模块'' 复制并传递给后代的过程具有具有双重用途：既是再生产中建构机制的''主动''组成部分，又是''被动''复制过程的目标。这一部分由冯·诺依曼的''通用构造模块''、''通用复制模块和“描述文件”中的“描述文件”''（类似于图灵的指令磁带）来扮演。''通用构造模块''、''通用复制模块和“描述文件”''的组合概念化并形式化了：1、 自我复制。2、开放式进化或在生物有机体中观察到的复杂性增长。
'''''【终译版】'''''冯诺依曼的重要贡献是机器的“描述文件”，通过''通用复制模块'' 复制并传递给后代的过程具有具有双重用途：既是再生产中建构机制的''主动''组成部分，又是''被动''复制过程的目标。这一部分由冯·诺依曼的''通用构造模块''、''通用复制模块和“描述文件”中的“描述文件”''（类似于图灵的指令磁带）来扮演。<ref name="Rocha1998" />''通用构造模块''、''通用复制模块和“描述文件”''的组合概念化并形式化了：1、 自我复制。2、开放式进化或在生物有机体中观察到的复杂性增长。<ref name="McMullin2000" />
This insight is all the more remarkable because it preceded the discovery of the structure of the DNA molecule by [[James Watson|Watson]] and [[Francis Crick|Crick]] and how it is separately translated and replicated in the cell—though it followed the [[Avery–MacLeod–McCarty experiment]] which identified [[DNA]] as the molecular carrier of genetic information in living organisms.<ref name=Rocha_lec_notes/> The DNA molecule is processed by separate mechanisms that carry out its instructions ([[Translation (biology)|translation]]) and copy ([[DNA replication|replicate]]) the DNA for newly constructed cells. The ability to achieve open-ended evolution lies in the fact that, just as in nature, errors ([[mutation]]s) in the copying of the genetic tape can lead to viable variants of the automaton, which can then evolve via [[Natural Selection|natural selection]].<ref name=Rocha1998/> As Brenner put it:
This insight is all the more remarkable because it preceded the discovery of the structure of the DNA molecule by [[James Watson|Watson]] and [[Francis Crick|Crick]] and how it is separately translated and replicated in the cell—though it followed the [[Avery–MacLeod–McCarty experiment]] which identified [[DNA]] as the molecular carrier of genetic information in living organisms.<ref name=Rocha_lec_notes/> The DNA molecule is processed by separate mechanisms that carry out its instructions ([[Translation (biology)|translation]]) and copy ([[DNA replication|replicate]]) the DNA for newly constructed cells. The ability to achieve open-ended evolution lies in the fact that, just as in nature, errors ([[mutation]]s) in the copying of the genetic tape can lead to viable variants of the automaton, which can then evolve via [[Natural Selection|natural selection]].<ref name=Rocha1998/> As Brenner put it:
这一发现尤其引人注目，因为它先于沃森与克里克发现了 DNA 分子的结构，以及 DNA 分子在细胞中是如何分别翻译和复制的---- 尽管它遵循的是 Avery-MacLeod-McCarty 实验，该实验将 DNA 确定为活生物体中遗传信息的分子载体。DNA 分子通过不同的机制进行处理，为新构建的细胞执行其指令(翻译)和复制(复制) DNA。实现开放式进化的能力在于，就像在自然界一样，复制基因带时的错误(突变)可以导致自动机的可行变体，然后通过自然选择进化。正如布伦纳所言:
这一发现尤其引人注目，因为它先于沃森与克里克发现了 DNA 分子的结构，以及 DNA 分子在细胞中是如何分别翻译和复制的---- 尽管它遵循的是 Avery-MacLeod-McCarty 实验，该实验将 DNA 确定为活生物体中遗传信息的分子载体。DNA 分子通过不同的机制进行处理，为新构建的细胞执行其指令(翻译)和复制(复制) DNA。实现开放式进化的能力在于，就像在自然界一样，复制基因带时的错误(突变)可以导致自动机的可行变体，然后通过自然选择进化。正如布伦纳所言:
'''''【终译版】'''''冯诺依曼的这一贡献非常引人注目，因为它先于Watson和Crick发现 DNA的双分子结构以及它如何在细胞中单独翻译和复制（尽管是在Avery-MacLeod-McCarty实验将DNA确定为活生物体遗传信息的分子载体之后）。<ref name="Rocha_lec_notes" />DNA分子通过不同的化学机制进行处理，这些机制执行其指令（翻译）并复制出新构建细胞的DNA。实现开放式进化的能力在于，类似于自然界基因，复制过程中的错误（突变）可能产生自动机的可行变体，然后自动机可以通过自然选择进化。.<ref name="Rocha1998" /> 正如布伦纳（Brenner）所说：
'''''【终译版】'''''冯诺依曼的这一贡献非常引人注目，因为它先于Watson和Crick发现 DNA的双分子结构以及它如何在细胞中单独翻译和复制（尽管是在Avery-MacLeod-McCarty实验将DNA确定为活生物体遗传信息的分子载体之后）。DNA分子通过不同的化学机制进行处理，这些机制执行其指令（翻译）并复制（复制）新构建细胞的DNA。实现开放式进化的能力在于，正如自然界一样，复制基因带的错误（突变）可以导致自动机的可行变体，然后自动机可以通过自然选择进化。正如布伦纳所说：
Turing invented the stored-program computer, and von Neumann showed that the description is separate from the universal constructor. This is not trivial. Physicist Erwin Schrödinger confused the program and the constructor in his 1944 book What is Life?, in which he saw chromosomes as ″architect's plan and builder's craft in one″. This is wrong. The code script contains only a description of the executive function, not the function itself.
Turing invented the stored-program computer, and von Neumann showed that the description is separate from the universal constructor. This is not trivial. Physicist Erwin Schrödinger confused the program and the constructor in his 1944 book What is Life?, in which he saw chromosomes as ″architect's plan and builder's craft in one″. This is wrong. The code script contains only a description of the executive function, not the function itself.
图灵发明了存储程序计算机，冯·诺依曼（von Neumann）证明了描述与通用构造函数是分开的。这不是小事。物理学家Erwin Schrödinger在其1944年的著作《生命是什么？》中混淆了程序和构造器？，在这本书中，他将染色体视为“建筑师的计划和建筑者的工艺融为一体”。这是错误的。代码脚本只包含执行函数的描述，而不包含函数本身。
图灵发明了存储程序计算机，冯·诺依曼（von Neumann）证明了描述与通用构造函数是分开的。这不是小事。物理学家Erwin Schrödinger在其1944年的著作《生命是什么？》中混淆了程序和构造器？，在这本书中，他将染色体视为“建筑师的计划和建筑者的工艺融为一体”。这是错误的。代码脚本只包含执行函数的描述，而不包含函数本身。
'''''【终译版】'''''图灵发明了存储程序计算机，冯诺依曼证明了描述与通用构造函数是分开的。这不是微不足道的。物理学家 Erwin Schrödinger 在其 1944 年的著作《生命是什么？》中混淆了程序和构造器。在这本书中，他将染色体视为“建筑师的计划和建筑者的工艺融为一体”是错误的。代码脚本只包含对执行函数的描述，而不是函数本身。
'''''【终译版】'''''“图灵发明了存储程序计算机，冯诺依曼（Von Neumann）证明了“描述文件”和''通用构造模块'' 是分开的。这不是小事，物理学家埃尔文·薛定谔（Erwin Schrödinger）在其 1944 年的著作《生命是什么？》中混淆了“描述文件”和''通用构造模块''。在这本书中，他将染色体视为‘建筑师的计划和建筑者的工艺融为一体’是错误的。“描述文件”只包含对功能（构建新机器与复制“描述文件”）的描述，而不包括本身。”
— Sydney Brenner 悉尼布伦纳
— Sydney Brenner 悉尼布伦纳
冯诺依曼的目标，正如他在1949在伊利诺伊大学讲授的那样，是设计一种机器，其复杂性可以在自然选择下自动生长为类似于生物的生物。他问，为了使机器能够在复杂性中进化和增长，必须跨越的复杂性阈值是多少。他的“原则证明”设计说明了这在逻辑上是如何可能的。通过使用将通用可编程（“通用”）构造器与通用复印机分离的体系结构，他展示了机器的描述（磁带）如何在自我复制中积累突变，从而进化出更复杂的机器（下图说明了这种可能性）。这是一个非常重要的结果，在这之前，人们可能会猜测，这类机器的存在存在存在着一个基本的逻辑障碍；在这种情况下，在复杂环境中进化和生长的生物有机体就不可能是传统意义上的“机器”。冯·诺依曼的洞见是将生命视为一台图灵机，图灵机的定义类似于一个与记忆磁带分离的状态决定机器“头”。
冯诺依曼的目标，正如他在1949在伊利诺伊大学讲授的那样，是设计一种机器，其复杂性可以在自然选择下自动生长为类似于生物的生物。他问，为了使机器能够在复杂性中进化和增长，必须跨越的复杂性阈值是多少。他的“原则证明”设计说明了这在逻辑上是如何可能的。通过使用将通用可编程（“通用”）构造器与通用复印机分离的体系结构，他展示了机器的描述（磁带）如何在自我复制中积累突变，从而进化出更复杂的机器（下图说明了这种可能性）。这是一个非常重要的结果，在这之前，人们可能会猜测，这类机器的存在存在存在着一个基本的逻辑障碍；在这种情况下，在复杂环境中进化和生长的生物有机体就不可能是传统意义上的“机器”。冯·诺依曼的洞见是将生命视为一台图灵机，图灵机的定义类似于一个与记忆磁带分离的状态决定机器“头”。
'''''【终译版】'''''正如 1949 年在伊利诺伊大学的演讲中所指出的，冯·诺依曼的目标是设计一种机器，其复杂性可以自动增长，类似于自然选择下的生物有机体。他询问机器必须跨越''的复杂性阈值是''什么，才能进化和增加复杂性。 他的“原理证明”设计展示了它在逻辑上的可能性。通过使用将通用可编程（“通用”）构造器与通用复制器分开的架构，他展示了机器的描述（磁带）如何在自我复制中积累突变，从而进化出更复杂的机器（下图说明这种可能性。）。这是一个非常重要的结果，因为在此之前，人们可能会推测这种机器的存在存在根本的逻辑障碍；在这种情况下，确实进化和复杂性增长的生物有机体不可能是传统意义上的“机器”。冯·诺依曼的见解是将生命视为一台图灵机，它同样由与存储磁带分离的状态确定的机器“磁头”定义。
'''''【终译版】'''''正如 1949 年在伊利诺伊大学的演讲中所指出的，<ref name="TSRA" />冯·诺依曼的目标是设计一种机器，其复杂性可以自动增长（类似于自然选择下的生物有机体）。在被问到机器要跨越多高的复杂性阈值才能够进化并不断复杂时，<ref name="Rocha1998" /> 他的“理论证明”有着逻辑上的可能性。通过使用将通用可编程''“通用”构造器''与''复制器''分开的架构，他展示了机器的“描述文件”（磁带）如何在自我复制中积累突变，从而进化出更复杂的机器（下图说明这种可能性）。这一贡献之所以重要，是因为在此之前的人们可能会认为这种机器逻辑上根本无法存在：人们都曾认为能够进化和增长复杂性的生物（有机体）不可能是传统意义上的“机器”。而冯·诺依曼的见解则是将生命视为一台状态确定的图灵机，它受与存储磁带（“描述文件”）相分离的“磁头”所定义。
在实践中，当我们考虑特定的自动机实现冯诺依曼追求，我们得出结论，它不会产生太多的进化动力，因为机器太脆弱-绝大多数的扰动导致他们有效地解体。因此，今天更感兴趣的是他在伊利诺伊州演讲中概述的概念模型，因为它显示了机器在原则上是如何进化的。这一发现更加引人注目，因为该模型先于上述DNA分子结构的发现。同样值得注意的是，冯·诺依曼的设计认为，向更复杂方向的突变需要发生在与自我繁殖本身无关的子系统（描述）中，根据附加自动机D的概念，他认为执行所有与复制无关的功能（见上图，具有进化能力的冯·诺依曼自复制自动机系统）事实上，在生物有机体中，只观察到了遗传密码的微小变化，这与冯·诺依曼的理论相符，即万能构造器（A）和复制器（B）本身不会进化，将所有进化（和复杂性的增长）留给自动机D。在他未完成的工作中，冯·诺依曼还简要地考虑了他的自我复制机器之间的冲突和相互作用，以便从他的自我复制机器理论中理解生态和社会相互作用的演变。
在实践中，当我们考虑特定的自动机实现冯诺依曼追求，我们得出结论，它不会产生太多的进化动力，因为机器太脆弱-绝大多数的扰动导致他们有效地解体。因此，今天更感兴趣的是他在伊利诺伊州演讲中概述的概念模型，因为它显示了机器在原则上是如何进化的。这一发现更加引人注目，因为该模型先于上述DNA分子结构的发现。同样值得注意的是，冯·诺依曼的设计认为，向更复杂方向的突变需要发生在与自我繁殖本身无关的子系统（描述）中，根据附加自动机D的概念，他认为执行所有与复制无关的功能（见上图，具有进化能力的冯·诺依曼自复制自动机系统）事实上，在生物有机体中，只观察到了遗传密码的微小变化，这与冯·诺依曼的理论相符，即万能构造器（A）和复制器（B）本身不会进化，将所有进化（和复杂性的增长）留给自动机D。在他未完成的工作中，冯·诺依曼还简要地考虑了他的自我复制机器之间的冲突和相互作用，以便从他的自我复制机器理论中理解生态和社会相互作用的演变。
'''''【终译版】'''''在实践中，当我们考虑冯诺依曼所追求的特定自动机实现时，我们得出结论，它不会产生太多的进化动力学，因为机器太脆弱了——绝大多数扰动会导致它们有效地瓦解。因此，今天更令人感兴趣的是他在伊利诺伊州的讲座中概述的概念模型，因为它展示了机器在原则上是如何进化的。这种洞察力更加显着，因为该模型先于上述讨论的 DNA 分子结构的发现。还值得注意的是，冯诺依曼的设计认为，向更复杂的突变需要发生在不涉及自我复制本身的子系统（描述）中，正如他认为执行所有不直接参与复制的功能的附加自动机''D''概念化的那样（见上图与冯诺依曼的具有进化能力的自我复制自动机系统。）事实上，在生物有机体中，仅观察到遗传密码的非常微小的变化，这与冯诺依曼的基本原理相吻合，即通用构造函数（''A''）和复印机（''乙''）不会自己发展，使所有的进化（和复杂性的增长），以自动''d''。在他未完成的作品中，冯诺依曼还简要考虑了他的自我复制机器之间的冲突和相互作用，以从他的自我复制机器理论中理解生态和社会互动的演变。
'''''【终译版】'''''在实践中，当考虑冯诺依曼所追求的特定自动机实例时，结论是它不会产生太多的进化动力学，因为机器太脆弱了——绝大多数扰动会导致它们的瓦解。因此，如今更令人感兴趣的是他在伊利诺伊州的讲座中概述的概念模型，因为它展示了机器在理论上是如何进化的。概念模型之所以更加引人注目，因为该模型先于上述讨论的 DNA 双分子结构的发现。还值得注意的是，冯诺依曼的设计认为，向更复杂的突变只发生在“描述文件”中，而非个体的其他部分，以此来实现所有的无论是否参与复制过程中的功能，正如自动机''D''的那样（见上图，具有进化能力的冯·诺依曼自复制自动机系统）。实际上，在生物有机体中也只能观察到遗传基因非常微小的变化，这与冯诺依曼的原理相吻合，即''通用构造器''（''A''）和''复制器''（''B''）不会自己发展，而是将所有的进化（和复杂性的增长）交给自动机''（D）''。在他未完成的作品中，冯诺依曼还简要考虑了他的自复制机之间的冲突和相互作用，以从他的自复制机理论中理解生态和社会的演变。
[[Image:Pesavento replicator inherited mutations.png|thumb|center|700px|A demonstration of the ability of von Neumann's machine to support inheritable mutations. (1) At an earlier timestep, a mutation was manually added to the second generation machine's tape. (2) Later generations both display the [[phenotype]] of the mutation (a drawing of a flower) and pass the mutation on to their children, since the tape is copied each time. This example illustrates how von Neumann's design allows for complexity growth (in theory) since the tape could specify a machine that is more complex than the one making it.
[[Image:Pesavento replicator inherited mutations.png|thumb|center|700px|A demonstration of the ability of von Neumann's machine to support inheritable mutations. (1) At an earlier timestep, a mutation was manually added to the second generation machine's tape. (2) Later generations both display the [[phenotype]] of the mutation (a drawing of a flower) and pass the mutation on to their children, since the tape is copied each time. This example illustrates how von Neumann's design allows for complexity growth (in theory) since the tape could specify a machine that is more complex than the one making it.
在自动机理论中，由于伊甸园模式的存在，普遍构造函数的概念是非平凡的。但一个简单的定义是，通用构造函数能够构造任何非激发(静止)细胞的有限模式。
在自动机理论中，由于伊甸园模式的存在，普遍构造函数的概念是非平凡的。但一个简单的定义是，通用构造函数能够构造任何非激发(静止)细胞的有限模式。
'''''【终译版】'''''在自动机理论中，由于伊甸园模式的存在，''通用构造器''的概念非常重要。但一个简单的定义是，''通用构造器''能够构造任何有限模式的非激发（静止）细胞。
'''''【终译版】'''''在自动机理论中，由于伊甸园模式的存在，''通用构造函数''的概念非常重要。但一个简单的定义是，通用构造函数能够构造任何有限模式的非激发（静止）细胞。
[[Arthur Burks]] and others extended the work of von Neumann, giving a much clearer and complete set of details regarding the design and operation of von Neumann's self-replicator. The work of J. W. Thatcher is particularly noteworthy, for he greatly simplified the design. Still, their work did not yield a complete design, cell by cell, of a configuration capable of demonstrating self-replication.
[[Arthur Burks]] and others extended the work of von Neumann, giving a much clearer and complete set of details regarding the design and operation of von Neumann's self-replicator. The work of J. W. Thatcher is particularly noteworthy, for he greatly simplified the design. Still, their work did not yield a complete design, cell by cell, of a configuration capable of demonstrating self-replication.
Arthur Burks和其他人扩展了冯·诺依曼的工作，给出了关于冯·诺依曼自我复制器设计和操作的更清晰、完整的细节。撒切尔的工作尤其值得注意，因为他大大简化了设计。尽管如此，他们的工作并没有产生一个完整的设计，一个单元一个单元，一个能够证明自我复制的配置。
Arthur Burks和其他人扩展了冯·诺依曼的工作，给出了关于冯·诺依曼自我复制器设计和操作的更清晰、完整的细节。撒切尔的工作尤其值得注意，因为他大大简化了设计。尽管如此，他们的工作并没有产生一个完整的设计，一个单元一个单元，一个能够证明自我复制的配置。
'''''【终译版】'''''亚瑟 · 伯克斯（Arthur Burks）和其他人扩展了冯诺依曼的工作，给出了更清晰和完整的自我复制器设计和操作细节。撒切尔（JW Thatcher）的作品尤其值得一提，因为他大大简化了设计。尽管如此，他们的工作并没有产生能够逐个单元地展示自我复制配置的完整设计。
'''''【终译版】'''''亚瑟 · 伯克斯（Arthur Burks）和其他人扩展了冯诺依曼的工作，给出了更清晰和完整的自复制机设计和操作细节。撒切尔（JW Thatcher）的作品尤其值得一提，因为他大大简化了设计。尽管如此，他们的工作并没有产生能够逐个单元地展示自复制配置的完整设计。
[[Renato Nobili]] and Umberto Pesavento published the first fully implemented self-reproducing cellular automaton in 1995, nearly fifty years after von Neumann's work.<ref name=Pesavento1995/><ref name=NobiliPesavento1996>{{Citation|last1=Nobili|first1=Renato|last2=Pesavento|first2=Umberto|contribution=Generalised von Neumann's Automata|title=Proc. Artificial Worlds and Urban Studies, Conference 1|year=1996|editor-last=Besussi|editor-first=E.|editor2-last=Cecchini|editor2-first=A.|location=Venice|publisher=DAEST|url=http://www.pd.infn.it/%7Ernobili/pdf_files/jvnconstr.pdf}}</ref> They used a 32-state cellular automaton instead of von Neumann's original [[Von Neumann cellular automaton|29-state specification]], extending it to allow for easier signal-crossing, explicit memory function and a more compact design. They also published an implementation of a general constructor within the original 29-state CA but not one capable of complete replication - the configuration cannot duplicate its tape, nor can it trigger its offspring; the configuration can only construct.<ref name=NobiliPesavento1996/><ref name=Automata2008/>
[[Renato Nobili]] and Umberto Pesavento published the first fully implemented self-reproducing cellular automaton in 1995, nearly fifty years after von Neumann's work.<ref name=Pesavento1995/><ref name=NobiliPesavento1996>{{Citation|last1=Nobili|first1=Renato|last2=Pesavento|first2=Umberto|contribution=Generalised von Neumann's Automata|title=Proc. Artificial Worlds and Urban Studies, Conference 1|year=1996|editor-last=Besussi|editor-first=E.|editor2-last=Cecchini|editor2-first=A.|location=Venice|publisher=DAEST|url=http://www.pd.infn.it/%7Ernobili/pdf_files/jvnconstr.pdf}}</ref> They used a 32-state cellular automaton instead of von Neumann's original [[Von Neumann cellular automaton|29-state specification]], extending it to allow for easier signal-crossing, explicit memory function and a more compact design. They also published an implementation of a general constructor within the original 29-state CA but not one capable of complete replication - the configuration cannot duplicate its tape, nor can it trigger its offspring; the configuration can only construct.<ref name=NobiliPesavento1996/><ref name=Automata2008/>
Renato Nobili和Umberto Pesavento于1995年发表了第一个完全实现自我复制的细胞自动机，比冯·诺依曼的工作晚了近50年。他们使用32态细胞自动机取代了冯·诺依曼最初的29态规范，并对其进行了扩展，以便于信号交叉、显式记忆功能和更紧凑的设计。他们还发布了原始29状态CA中通用构造函数的实现，但没有能够完全复制的实现—配置无法复制其磁带，也无法触发其后代；配置只能构造。
Renato Nobili和Umberto Pesavento于1995年发表了第一个完全实现自我复制的细胞自动机，比冯·诺依曼的工作晚了近50年。他们使用32态细胞自动机取代了冯·诺依曼最初的29态规范，并对其进行了扩展，以便于信号交叉、显式记忆功能和更紧凑的设计。他们还发布了原始29状态CA中通用构造函数的实现，但没有能够完全复制的实现—配置无法复制其磁带，也无法触发其后代；配置只能构造。
'''''【终译版】'''''1995 年，Renato Nobili和 Umberto Pesavento 发表了第一个完全实现的自我复制元胞自动机，距冯·诺依曼的提出近 50 年。他们使用 32 态元胞自动机代替冯诺依曼最初的29态规范，并对其进行了扩展，以实现更轻松的信号交叉、显式记忆功能和更紧凑的设计。他们还在最初的 29 状态 CA 中发布了一个通用构造函数的实现，但它不能完全复制——配置不能复制它的磁带，也不能触发它的后代；配置只能构造。
'''''【终译版】'''''1995 年，Renato Nobili和 Umberto Pesavento 发表了第一个完全实现的自复制元胞自动机，距冯·诺依曼的提出已近 50 年。他们使用 32 态元胞自动机代替冯诺依曼最初的29态规则，通过对其进行了扩展，实现了更轻松的信号交叉、显式记忆功能和更紧凑的设计。他们还在最初的 29 态 CA 中发布了一个通用构造器的实现，但它不能完全复制——机器不能复制它的磁带，也不能激发它构建的后代；机器只能构建。<ref name="NobiliPesavento1996" /><ref name="Automata2008" />
In 2004, D. Mange et al. reported an implementation of a self-replicator that is consistent with the designs of von Neumann.<ref>{{Citation|journal=Proceedings of the IEEE| title=A Macroscopic View of Self-replication| volume=92| issue=12| first1=Daniel| last1=Mange|last2=Stauffer|first2=A.|last3=Peparaolo|first3=L.|last4=Tempesti|first4=G.| pages=1929–1945| year=2004|doi=10.1109/JPROC.2004.837631| s2cid=22500865}}</ref>
In 2004, D. Mange et al. reported an implementation of a self-replicator that is consistent with the designs of von Neumann.<ref name=":1">{{Citation|journal=Proceedings of the IEEE| title=A Macroscopic View of Self-replication| volume=92| issue=12| first1=Daniel| last1=Mange|last2=Stauffer|first2=A.|last3=Peparaolo|first3=L.|last4=Tempesti|first4=G.| pages=1929–1945| year=2004|doi=10.1109/JPROC.2004.837631| s2cid=22500865}}</ref>
In 2004, D. Mange et al. reported an implementation of a self-replicator that is consistent with the designs of von Neumann.
In 2004, D. Mange et al. reported an implementation of a self-replicator that is consistent with the designs of von Neumann.
2004年，D.Mange等人报告了一种与冯·诺依曼设计一致的自我复制器的实现。
2004年，D.Mange等人报告了一种与冯·诺依曼设计一致的自我复制器的实现。
'''''【终译版】'''''2004 年，D. Mange 等人。报告了与冯诺依曼的设计一致的自我复制器的实现。
'''''【终译版】'''''2004 年，D. Mange 等人实现了与冯诺依曼设计一致的自复制机。<ref name=":1" />
In 2007, Nobili published a 32-state implementation that uses [[run-length encoding]] to greatly reduce the size of the tape.<ref name=nobili2007>{{cite web|url=http://www.pd.infn.it/~rnobili/wjvn/index.htm |title=The Cellular Automata of John von Neumann|first=Renato |last=Nobili|date=2007 |access-date=January 29, 2011 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20110129003524/http://www.pd.infn.it/~rnobili/wjvn/index.htm |archive-date=January 29, 2011 }}</ref>
In 2007, Nobili published a 32-state implementation that uses [[run-length encoding]] to greatly reduce the size of the tape.<ref name=nobili2007>{{cite web|url=http://www.pd.infn.it/~rnobili/wjvn/index.htm |title=The Cellular Automata of John von Neumann|first=Renato |last=Nobili|date=2007 |access-date=January 29, 2011 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20110129003524/http://www.pd.infn.it/~rnobili/wjvn/index.htm |archive-date=January 29, 2011 }}</ref>
2007年，Nobili发布了一个32状态的实现，它使用运行长度编码来大大减小磁带的大小。
2007年，Nobili发布了一个32状态的实现，它使用运行长度编码来大大减小磁带的大小。
'''''【终译版】'''''2007 年，Nobili 发布了一个 32 态的实现，它使用游程编码来大大减小磁带的大小。
'''''【终译版】'''''2007 年，Nobili 发布了一个 32 态规则的实例，它使用游程编码来大大减小磁带的大小。<ref name="nobili2007" />
In 2008, William R. Buckley published two configurations which are self-replicators within the original 29-state CA of von Neumann.<ref name=Automata2008>{{Citation|title=Proc. Automata 2008|contribution=Signal Crossing Solutions in von Neumann Self-replicating Cellular Automata| year=2008| first=William R.| last=Buckley|editor=Andrew Adamatzky|editor-link=Andrew Adamatzky|editor2=Ramon Alonso-Sanz |editor3=Anna Lawniczak |editor4=Genaro Juarez Martinez |editor5=Kenichi Morita |editor6=Thomas Worsch |pages=453–503|publisher=Luniver Press|url=http://uncomp.uwe.ac.uk/free-books/automata2008reducedsize.pdf}}</ref> Buckley claims that the crossing of signal within von Neumann 29-state cellular automata is not necessary to the construction of self-replicators.<ref name=Automata2008/> Buckley also points out that for the purposes of evolution, each replicator should return to its original configuration after replicating, in order to be capable (in theory) of making more than one copy. As published, the 1995 design of Nobili-Pesavento does not fulfill this requirement but the 2007 design of Nobili does; the same is true of Buckley's configurations.
In 2008, William R. Buckley published two configurations which are self-replicators within the original 29-state CA of von Neumann.<ref name=Automata2008>{{Citation|title=Proc. Automata 2008|contribution=Signal Crossing Solutions in von Neumann Self-replicating Cellular Automata| year=2008| first=William R.| last=Buckley|editor=Andrew Adamatzky|editor-link=Andrew Adamatzky|editor2=Ramon Alonso-Sanz |editor3=Anna Lawniczak |editor4=Genaro Juarez Martinez |editor5=Kenichi Morita |editor6=Thomas Worsch |pages=453–503|publisher=Luniver Press|url=http://uncomp.uwe.ac.uk/free-books/automata2008reducedsize.pdf}}</ref> Buckley claims that the crossing of signal within von Neumann 29-state cellular automata is not necessary to the construction of self-replicators.<ref name=Automata2008/> Buckley also points out that for the purposes of evolution, each replicator should return to its original configuration after replicating, in order to be capable (in theory) of making more than one copy. As published, the 1995 design of Nobili-Pesavento does not fulfill this requirement but the 2007 design of Nobili does; the same is true of Buckley's configurations.
2008年，威廉·巴克利（William R.Buckley）公布了两种配置，它们是冯·诺依曼最初29个州CA中的自我复制子。Buckley声称，冯·诺依曼29态细胞自动机中的信号交叉对于构建自复制子是不必要的。Buckley还指出，为了进化的目的，每个复制子在复制后都应该回到其原始配置，以便（理论上）能够复制多个拷贝。据公布，1995年的Nobili Pesavento设计不符合该要求，但2007年的Nobili设计符合该要求；Buckley的配置也是如此。
2008年，威廉·巴克利（William R.Buckley）公布了两种配置，它们是冯·诺依曼最初29个州CA中的自我复制子。Buckley声称，冯·诺依曼29态细胞自动机中的信号交叉对于构建自复制子是不必要的。Buckley还指出，为了进化的目的，每个复制子在复制后都应该回到其原始配置，以便（理论上）能够复制多个拷贝。据公布，1995年的Nobili Pesavento设计不符合该要求，但2007年的Nobili设计符合该要求；Buckley的配置也是如此。
'''''【终译版】'''''2008 年，威廉·R·巴克利 (William R. Buckley) 发表了两种配置，它们是冯·诺依曼最初的 29态 CA 中的自我复制器。巴克利声称冯诺依曼 29 态元胞自动机内的信号交叉对于构建自我复制器不是必需的。巴克利还指出，为了进化的目的，每个复制器在复制后都应该恢复到原来的配置，以便能够（理论上）制造多个副本。正如发表的那样，1995 年的 Nobili-Pesavento 设计不满足这一要求，但 2007 年的 Nobili 设计却满足了这一要求。Buckley 的配置也是如此。
'''''【终译版】'''''2008 年，威廉·R·巴克利 (William R. Buckley) 发表了两种配置，它们是冯·诺依曼最初的 29态 CA 中的自我复制器。巴克利声称冯诺依曼 29 态元胞自动机内的信号交叉对于构建自我复制器不是必需的。他还指出，为了进化的目的，每个复制器在复制后都应该恢复到原来的配置，以便能够在理论上制造多个副本。正如发表的那样，1995 年的 Nobili-Pesavento 设计不满足这一要求，但 2007 年的 Nobili 设计以Buckley 的配置却满足了这一要求。
In 2009, Buckley published with [[Golly (program)|Golly]] a third configuration for von Neumann 29-state cellular automata, which can perform either holistic self-replication, or self-replication by partial construction. This configuration also demonstrates that signal crossing is not necessary to the construction of self-replicators within von Neumann 29-state cellular automata.
In 2009, Buckley published with [[Golly (program)|Golly]] a third configuration for von Neumann 29-state cellular automata, which can perform either holistic self-replication, or self-replication by partial construction. This configuration also demonstrates that signal crossing is not necessary to the construction of self-replicators within von Neumann 29-state cellular automata.
2009年，Buckley 与 Golly 一起发表了 von Neumann 29州元胞自动机的第三种配置，它既可以执行整体自我复制，也可以通过部分构造执行自我复制。这种结构还表明，在冯 · 诺依曼29态细胞自动机中，信号交叉对于自复制因子的构造是不必要的。
2009年，Buckley 与 Golly 一起发表了 von Neumann 29州元胞自动机的第三种配置，它既可以执行整体自我复制，也可以通过部分构造执行自我复制。这种结构还表明，在冯 · 诺依曼29态细胞自动机中，信号交叉对于自复制因子的构造是不必要的。
2009年，Buckley与Golly一起发布了von Neumann 29状态细胞自动机的第三种配置，该配置既可以执行整体自复制，也可以通过部分构造执行自复制。这种结构还表明，在冯·诺依曼29态细胞自动机中，信号交叉对自我复制子的构建不是必需的。
2009年，Buckley与Golly一起发布了von Neumann 29态细胞自动机的第三种配置，该配置既可以执行整体自复制，也可以通过部分构造执行自复制。这种结构还表明，在冯·诺依曼29态细胞自动机中，信号交叉对自我复制的构建不是必需的。
'''''【终译版】'''''2009 年，Buckley 与Golly 一起发布了 von Neumann 29 态元胞自动机的第三种配置，它可以执行整体自我复制，也可以通过部分构造进行自我复制。这种配置还表明，在冯诺依曼 29 态元胞自动机中构建自我复制器不需要信号交叉。
'''''【终译版】'''''2009 年，Buckley 与Golly 一起发布了 von Neumann 29 态元胞自动机的第三种配置，它可以执行整体自我复制，也可以通过部分构造进行自我复制。这种配置还表明，在冯诺依曼 29 态元胞自动机中构建自我复制器不需要信号交叉。
C. L. Nehaniv in 2002, and also Y. Takada et al. in 2004, proposed a universal constructor directly implemented upon an asynchronous cellular automaton, rather than upon a synchronous cellular automaton.
C. L. Nehaniv in 2002, and also Y. Takada et al. in 2004, proposed a universal constructor directly implemented upon an asynchronous cellular automaton, rather than upon a synchronous cellular automaton.
<ref>{{Citation|last=Nehaniv|first=Chrystopher L.|year=2002|contribution=Self-Reproduction in Asynchronous Cellular Automata|title=2002 NASA/DoD Conference on Evolvable Hardware (15-18 July 2002, Alexandria, Virginia, USA)|publisher=IEEE Computer Society Press|pages=201–209}}</ref>
<ref name=":2">{{Citation|last=Nehaniv|first=Chrystopher L.|year=2002|contribution=Self-Reproduction in Asynchronous Cellular Automata|title=2002 NASA/DoD Conference on Evolvable Hardware (15-18 July 2002, Alexandria, Virginia, USA)|publisher=IEEE Computer Society Press|pages=201–209}}</ref>
<ref>{{Citation|last1=Takada|first1=Yousuke|last2=Isokawa|first2=Teijiro|last3=Peper|first3=Ferdinand|
<ref name=":3">{{Citation|last1=Takada|first1=Yousuke|last2=Isokawa|first2=Teijiro|last3=Peper|first3=Ferdinand|
last4=Matsui|first4=Nobuyuki|year=2004|contribution=Universal Construction on Self-Timed Cellular Automata|editor-last=Sloot|editor-first=P.M.A.|title=ACRI 2004, LNCS 3305|pages=21–30}}</ref>
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C.L.Nehaniv在2002年以及Y.Takada等人在2004年提出了一种直接在异步元胞自动机上实现而不是在同步元胞自动机上实现的通用构造函数。
C.L.Nehaniv在2002年以及Y.Takada等人在2004年提出了一种直接在异步元胞自动机上实现而不是在同步元胞自动机上实现的通用构造函数。
'''''【终译版】'''''2002 年的 CL Nehaniv，以及 Y. Takada 等人。2004年，提出了一种直接在异步元胞自动机上实现的通用构造函数，而不是在同步元胞自动机上实现。
'''''【终译版】'''''2002 年的 CL Nehaniv，以及2004年的 Y. Takada 等人，提出了一种直接在异步元胞自动机上实现的''通用构造模块''，而不是在同步元胞自动机上实现。<ref name=":2" /><ref name=":3" />
=== Comparison of implementations ===
=== Comparison of implementations ===
'''''【终译版】'''''
'''''【终译版】'''''
{| class="wikitable sortable"
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!执行
!实例
!来源
!来源
!规则集
!规则集
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!矩形区域
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!比率
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!磁带编码压缩
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!带码长度
|整体构造器
|整体构造器
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!诺比利, 2007
!诺比利, 2007
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!巴克利，2008
!巴克利，2008
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|整体构造器
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|可重复的
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!巴克利，2008
!巴克利，2008
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|整体构造器
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!巴克利，2009
!巴克利，2009
|4 位
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|二进制
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|可重复的
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!古彻和巴克利，2012
!古彻和巴克利，2012
正如冯·诺依曼所定义的那样，通用构造只包含被动构形的构造。因此，宇宙结构的概念只不过是一种文学（或者，在本例中，是数学）手段。它有助于其他证明，例如构造良好的机器可以进行自我复制，而通用构造本身只是在最简单的情况下假设的。本标准下的通用构造是微不足道的。因此，尽管这里给出的所有配置都可以构建任何被动配置，但没有一个能够构建戈尔曼设计的实时交叉器官。
正如冯·诺依曼所定义的那样，通用构造只包含被动构形的构造。因此，宇宙结构的概念只不过是一种文学（或者，在本例中，是数学）手段。它有助于其他证明，例如构造良好的机器可以进行自我复制，而通用构造本身只是在最简单的情况下假设的。本标准下的通用构造是微不足道的。因此，尽管这里给出的所有配置都可以构建任何被动配置，但没有一个能够构建戈尔曼设计的实时交叉器官。
'''''【终译版】'''''正如冯诺依曼所定义的，通用构造只需要被动构造配置。因此，普遍建构的概念只不过是一种文学（或是数学）装置。它有助于其他证明，例如构造良好的机器可以进行自我复制，而通用构造本身只是在最简单的情况下假设的。此标准下的通用构造是微不足道的。因此，虽然这里给出的所有配置都可以构建任何被动配置，但没有一个可以构建 Gorman 设计的实时交叉器官。
'''''【终译版】'''''正如冯诺依曼所定义的，通用构造过程只需要被动构造的配置。因此，''通用构造器''的概念只不过是一种设想（或是数学）结构。尽管它有助于其他的证明，比如构造良好的机器有可能会自我复制，但通用构造过程本身只是在最简单情况下的设想。此标准下的通用构造概念是不值一提的。因此，尽管这里给出的所有配置都可以构建任何被动配置，但没有一个可以构建 Gorman 设计的''实时交叉器官''（Real-Time Crossing Organ）。<ref name="Automata2008" />
= 实用性和计算成本 =
= 实用性和计算成本 =
冯 · 诺依曼的自复制机的所有实现都需要相当多的资源才能在计算机上运行。例如，在上面显示的 Nobili-Pesavento 32状态实现中，虽然机器的主体只有6329个非空单元(在一个97x170的矩形内) ，但它需要一个145315个单元长的磁带，并且需要630亿个时间步进才能复制。一个以每秒1000个时间/步的速度运行的模拟器需要两年多的时间才能完成第一次复制。1995年，当第一个实现发表时，作者们还没有看到他们自己的机器复制。然而，在2008年，hashlife 算法被扩展到支持 Golly 中的29状态和32状态规则集。在现代的桌面 PC 上，复制现在只需要几分钟，尽管需要大量的内存。
冯 · 诺依曼的自复制机的所有实现都需要相当多的资源才能在计算机上运行。例如，在上面显示的 Nobili-Pesavento 32状态实现中，虽然机器的主体只有6329个非空单元(在一个97x170的矩形内) ，但它需要一个145315个单元长的磁带，并且需要630亿个时间步进才能复制。一个以每秒1000个时间/步的速度运行的模拟器需要两年多的时间才能完成第一次复制。1995年，当第一个实现发表时，作者们还没有看到他们自己的机器复制。然而，在2008年，hashlife 算法被扩展到支持 Golly 中的29状态和32状态规则集。在现代的桌面 PC 上，复制现在只需要几分钟，尽管需要大量的内存。
'''''【终译版】'''''冯诺依曼的自我复制机器的所有实现都需要相当多的资源才能在计算机上运行。例如，在上面显示的 Nobili-Pesavento 32 状态实现中，虽然机器主体只有 6,329 个非空单元（在 97x170 大小的矩形内），但它需要一个长 145,315 个单元的磁带，需要 63十亿个时间步来复制。以每秒 1,000 个时间步长运行的模拟器需要 2 年多的时间来制作第一个副本。1995 年，当第一个实现发布时，作者还没有看到他们自己的机器复制。然而，在 2008 年，hashlife算法被扩展为支持Golly 中的 29 状态和 32 状态规则集. 在现代台式 PC 上，复制现在只需几分钟，尽管需要大量内存。
'''''【终译版】'''''冯诺依曼的自复制机的实现都需要相当多的资源才能在计算机上运行。例如，在上面给出的 Nobili-Pesavento 32 态实例中，虽然机器主体只有 6,329 个非空单元（在 97x170 大小的矩形内），但它需要一个长 145,315 个单元的磁带，需要 63十亿个时间步来复制。以每秒 1,000 个时间步长运行的模拟器需要 2 年多的时间来制作第一个副本。1995 年，当第一个实例发布时，作者还没有看到他自己的机器复制。然而，在 2008 年，hashlife算法被扩展到支持Golly 中的 29 态和 32 态规则集. 在现代台式 PC 上。在现代的桌面 PC 上，尽管需要大量的内存，但复制只需要几分钟。
= 动画画廊 =
= 动画画廊 =
[[文件:320 jump read arm.gif|缩略图|Example of a 29-state read arm. 来自维基百科|替代=|无]]
[[文件:320 jump read arm.gif|缩略图|来自维基百科|替代=|无]]
Example of a 29-state read arm.
Example of a 29-state read arm.
*'''''【终译版】'''''
*'''''【终译版】'''''
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[[Category:Artificial life]]
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[[Category:Cellular automaton patterns]]
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* Golly - 元胞自动机模拟加速器非常快速地实现状态转换并支持 JvN、GoL、Wolfram 和其他系统。
* Golly - 元胞自动机模拟加速器非常快速地实现状态转换并支持 JvN、GoL、Wolfram 和其他系统。
* von Neumann 的自我复制通用构造器 复制器的原始 Nobili-Pesavento 源代码、动画和 Golly 文件。
* 冯 · 诺依曼的自我复制通用构造模块与复制造模块的原始 Nobili-Pesavento 源代码、动画和 Golly 文件。
* John von Neumann 的 29 状态元胞自动机在 OpenLaszlo 中实现，由Don Hopkins
* 冯 · 诺依曼的 29 态元胞自动机在 OpenLaszlo 中的实现，Don Hopkins提供。
* 自复制元胞自动机目录。 该目录是对''Proc 的''补充''。自动机 2008''卷。
* 自复制元胞自动机目录。 该目录是对''Proc 的''补充''。自动机 2008''卷。
[[Category:Artificial life]]
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