John von Neumann, mathématicien de génie (un des principaux artisans de la réalisation des ordinateurs), se posa vers 1940 la question de l'auto-reproduction des machines. Pour y répondre, il créa sur papier un modèle mathématique abstrait, premier automate cellulaire constitué d'un damier sur lequel des cellules adoptent un nombre d'états précis, inspiré par le modèle de croissance des cristaux. La théorie des automates cellulaires s'est ensuite développée et a suscité un engouement considérable.

Dans les années 1970, le mathématicien américain John Conway a imaginé un jeu qui a contribué au succès des automates cellulaires, particulièrement parmi la communauté informatique naissante. Ce jeu, appelé "Jeu de la vie", met en scène des cellules susceptibles de se reproduire, de disparaître ou de survivre. Le jeu de la vie se présente sous la forme d'une tableau dont chaque case peut contenir ou non une cellule.
Les règles sont les suivantes :
Une cellule vivante ne survivra que si elle a 2 ou 3 voisines précisement (elle ne doit être ni isolée ni étouffée).
Une cellule apparait dans une case vide à la génération suivante, si cette case est entourée de précisement 3 cellules.

Les automates cellulaires permettent une modélisation relativement simple de phénomènes physiques dynamiques complexes. Les curiosités mathématiques et philosophiques qu'ils soulèvent rendent ce domaine particulièrement passionnant.

Le déploiement d'un automate cellulaire peut conduire à l'émergence de structures complexes rappelant étrangement certains modèles physiques ou biologiques. Comme les fractales, les automates cellulaires peuvent prendre des formes graphiques étonnantes et génératives.


LogiCell. Logiciel téléchargeable sde Jean-Philippe Rennard.
Cellular Automata Viewer. Logiciel téléchargeable sde Jean-Philippe Rennard.


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