Sono i più noti enti artificiali studiati dalla vita artificiale. Un automa cellulare è una macchina software autodiretta che in genere 'vive' in ambienti simulati bidimensionali, esibisce comportamenti analoghi a semplici processi vitali e possiede la capacità di autoreplicarsi mettendo insieme elementi inerti presi dall'ambiente secondo regole basilari. Inoltre, nel processo di replica, vengono simulate, tramite delle mutazioni, le variazioni degli organismi naturali teorizzate da C. Darwin.
Così facendo, un sistema composto di automi cellulari simula il percorso evolutivo per selezione naturale, e la tempistica con cui questo si verifica è gestita e controllata dai ricercatori, differentemente da quanto accade negli esperimenti realizzati con esseri viventi. Un esempio di applicazione dei principi degli automi cellulari è dato dalla creazione del matematico J. H. Conway, il quale ha ideato, nel 1960, un ambiente artificiale conosciuto con il nome di "Life" o "gioco della vita".
Tale ambiente è rappresentato da una scacchiera bidimensionale, in cui si trovano delle celle piene, che equivarrebbero agli organismi che vivono nell'ambiente; le celle vuote sono invece considerate morte.Tali organismi si evolvono in base a tre semplici regole, ciascuna delle quali simula processi che avvengono in natura: - ogni cella che abbia adiacente un'altra sola cella o nessuna cella piene muore (simulazione della morte per isolamento); - ogni cella che abbia almeno quattro celle adiacenti piene muore (simulazione della morte per sovraffollamento); - ogni cella morta che abbia tre celle adiacenti piene torna in vita alla generazione successiva (regola di nascita).
Seguendo tali regole, il sistema si evolve autonomamente e realizza forme di vita complesse chiamate con strani nomi (lampeggiatori, alianti, bombardieri, fulmini); esse poi mostrano comportamenti di vario genere, come dare la caccia alle forme più semplici, o difendere porzioni di territorio, ecc. [61]
[61] Nel 1980, un altro matematico, S. Wolfram, si è interessato alla meccanica statistica degli automi cellulari lineari. Questi ultimi sono stringhe di celle estese all'infinito in entrambe le direzioni; in tali stringhe, in ogni istante, è attivo un numero finito di celle. Wolfram ha studiato e catalogato, numerandole progressivamente, le regole che ne governano il comportamento.
Pubblicazione del prof. Matteo Fini e della prof. Paola Milani
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