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Impact of (a)synchronism on ECA: Towards a new classification
Indexado
Scopus SCOPUS_ID:105007597293
DOI 10.1016/J.CHAOS.2025.116601
Año 2025
Tipo

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



In this paper, we study the effect of (a)synchronism on the dynamics of elementary cellular automata. Within the framework of our study, we choose five distinct update schemes, selected from the family of periodic update modes: parallel, sequential, block-sequential, block-parallel, and local clocks. Our main measure of complexity is the maximum period of the limit cycles in the dynamics of each rule. In this context, we present a classification of the ECA rule landscape. We classified most elementary rules into three distinct regimes: constant, linear, and superpolynomial. Surprisingly, while some rules exhibit more complex behavior under a broader class of update schemes, others show similar behavior across all the considered update schemes. Although we are able to derive upper and lower bounds for the maximum period of the limit cycles in most cases, the analysis of some rules remains open. To complement the study of the 88 elementary rules, we introduce a numerical simulation framework based on two main measurements: the energy and density of the configurations. In this context, we observe that some rules exhibit significant variability depending on the update scheme, while others remain stable, confirming what was observed as a result of the classification obtained in the theoretical analysis.

Revista



Revista ISSN
Chaos Solitons & Fractals 0960-0779

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Disciplinas de Investigación



WOS
Physics, Multidisciplinary
Mathematics, Interdisciplinary Applications
Physics, Mathematical
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Mathematical Physics
Physics And Astronomy (All)
Statistical And Nonlinear Physics
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Donoso-Leiva, Isabel - Universidad Adolfo Ibáñez - Chile
Aix Marseille Université - Francia
2 GOLES-CHACC, ERIC ANTONIO Hombre Universidad Adolfo Ibáñez - Chile
3 Ríos-Wilson, Martín Hombre Universidad Adolfo Ibáñez - Chile
4 Sené, Sylvain - Aix Marseille Université - Francia
Université publique - Francia

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Financiamiento



Fuente
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo

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Agradecimientos



Agradecimiento
This work has been partially funded by the HORIZON-MSCA-2022-SE-01 project 101131549 \u201CACANCOS\u201D project (IDL, EG, MRW, SS), the ANR-24-CE48-7504 \u201CALARICE\u201D project (SS), the STIC AmSud 22-STIC-02 \u201CCAMA\u201D project (IDL, EG, MRW, SS), ANID FONDECYT Postdoctorado 3220205 (MRW), ANID FONDECYT Regular 1250984 (EG) and ANID -MILENIO-NCN2024_103 (EG).

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