Максимальная оптимизация игры «Жизнь» на Julia

Это очень хорошой case для оптимизации. Алгоритм крайне прост и его знают все. Но сколько можно сделать!

Высокоуровневый высокопроизводительный язык

Это очень хорошой case для оптимизации. Алгоритм крайне прост и его знают все. Но сколько можно сделать!

И снова к старой теме. В старой статье я сделал два предположения:
Гипотезы
Первая гипотеза касается окончания 'движухи' - в широком диапазоне изначальных плотностей p от 0.1 до 0.7, после окончания 'движухи' 'пепел' имеет одну и ту же плотность, около 0.27
Так как ружья накачают 'вселенную' глайдерами при сколь угодно малой изначальной плотности, и снова начнется 'движуха', то вторая гипотеза сильнее:
В пределе при любой плотности p (кроме вырожденных случаев p=0, p=1) получается 'пепел' плотности 0.027
На Julia, имея теперь огромные мощности, я решил проверить обе. Вас ждет красивое видео

В одной из своих прошлых статей по эволюции случайной конфигурации в игре жизнь я выдвинул гипотезу: Первая гипотеза касается окончания 'движухи' - в широком диапазоне изначальных плотностей p от 0.1 до 0.7, после окончания 'движухи' 'пепел' имеет одну и ту же плотность, около 0.27
Рассчитывая фрактал Римана, я был вынужден пересесть с Python на Julia из-за скорости, и не пожалел об этом. Однако теперь я мог на Julia быстро обрабатывать огромные конфигурации, например, 10k x 10k, и я решил повторить численные эксперименты на новом уровне. Как всегда, вас ждет и видео.

Julia – мой любимый язык программирования и основной рабочий инструмент для проведения научных исследований и подготовки научной графики. Я восхищаюсь её простотой, изящностью и производительностью. Именно благодаря Julia я вошёл во вкус и начал получать удовольствие от самого процесса программирования. Иногда могу программировать что-то с утра и до вечера несколько дней подряд, но при этом я не являюсь в полной мере ни программистом, ни работником IT-отрасли. У меня нет полноценного IT образования и я никогда не работал программистом. В некотором смысле я являюсь именно тем, для кого разрабатывался язык - я учёный, исследователь. Моя работа всегда была связана с геологией, а программирование было только способом автоматизации каких-то операций или получения результата, недостижимого с использованием существующих средств. Года три я программировал на R, потом перешёл на Julia. И вот, по прошествии двух лет, я хочу поделиться некоторыми проблемами, которые я вижу у Julia и её экосистемы. Не чтобы пожаловаться, а чтобы предупредить и подготовить тех, кто только приступает к освоению этого прекрасного языка, или только присматривается к нему. В сети много восторженных статей двух-трёхлетней давности, есть и современные разборы проблем от профессиональных программистов. А я хочу постараться передать взгляд учёного, простого пользователя, решающего с помощью Julia свои повседневные не самые сложные задачи.



Не секрет, что Q# и Quantum Development Kit позволяют легко писать квантовые программы и запускать их на симуляторах и на оборудовании через службу Azure Quantum, с использованием Python, .NET или даже через Jupyter Notebook. Более того, инфраструктура, которая поддерживает все эти различные способы использования Q#, также позволяет создавать новые и захватывающие способы написания и выполнения квантовых программ. В этой статье мы немного рассмотрим эту инфраструктуру и то, как вы можете использовать эту инфраструктуру для подключения Q# к вашим любимым языкам и платформам.


Ничто так не вызывает интерес у противоположного пола, как страстные разъяснения физики кротовых нор.

Когда речь заходит о теории относительности, частенько на ровном месте разрастаются споры, которые были занесены в почву непонимания и обильно удобрены мифами, недосказанностью и недостаточной математической подготовкой. Даже на лекциях от некоторых профессоров можно услышать, что детище гения Эйнштейна не имеет практической пользы, а на робкие попытки пролепетать что-то про спутниковые системы навигации они пренебрежительно отмахиваются, дескать, там все сложно и двояко.
Так что совершенно естественно желание попробовать провести некоторые расчеты самолично, потрогать формулы, покрутить параметры, чтобы постепенно заложить интуицию в столь горячей теме.

Катран, или морская собака (Squalus acanthias) – достаточно широко распространенная акула, относящаяся к роду колючих акул и семейству Катрановые акулы из отряда Катранообразные. Обитатель умеренных вод бассейнов всех мировых океанов, как правило, встречается на глубине не более 1460 метров. На сегодняшний день максимальной зарегистрированной является длина тела в пределах 160-180 см.
Эта рыбка будет хорошим примером для начала изучения пакета гидродинамического моделирования WaterLily.jl.

Специально к старту курса о Data Science мы перевели статью о созданной исследователями из Массачусетского технологического института программе, занимающей около 50 строк кода (ссылку на который мы разместили в конце) и автоматически очищающей "грязные данные" — описки, дубликаты, пропущенные значения, опечатки и несоответствия, которых так опасаются аналитики, дата-сайентисты и дата-инженеры.
Система, получившая название PClean, — уже третья в серии проблемно-ориентированных языков вероятностного программирования, созданных членами Проекта вероятностного программирования (Probabilistic Computing Project), целью которого является упрощение и автоматизация разработки приложений ИИ (первая система была посвящена 3D-восприятию с помощью инверсной графики, а вторая — моделированию временных рядов и баз данных).

Возможно еще один Linux телефон, но это не точно... не точно - что получится, хотя даже то что есть очень любопытно.
Под катом я достаточно поверхностно расскажу про аппарат, а если зайдет - напишу уже более глубокую техническую статью или отвечу на вопросы.

R – стабильный, удобный, имеет прекрасную экосистему. Один из признанных лидеров в области анализа и визуализации данных и, наверное, лучший инструмент для статистических исследований. Julia тоже удобна, весьма стройна и при этом ещё и быстра. Она ещё очень молода, не имеет такого количества пакетов и пользователей, но скорость работы впечатляет. Особенно по сравнению с R. Оба языка активно используются для анализа данных и машинного обучения. Что же выбрать?

Прошло уже достаточно времени с релиза Javis v0.2, что обсуждалось в соответствующем посте. Там я дал представление о потенциальном будущем этого графического пакета. Мы наконец-то выпустили v0.3, и будущее стало стандартом по умолчанию.
Просто перечислять все изменения, которые мы ввели, вероятно, было бы довольно скучно, так что лучше я создам аккуратную анимацию, а по пути буду объяснить некоторые удивительные штуки про ряды Фурье.
Возможно, вы видели предыдущий пост, где были предоставлены визуализации первых 1000 цифр и . Он возник в результате небольшого спора о том, лучше ли , чем . По этому поводу идут бесконечные дебаты, и я подумал, что могу пошутить по этому поводу. В этом посте я хочу показать, как создать визуализации, и надеюсь, что вы захотите попробовать удивительный пакет Luxor.jl после прочтения. Вчера я начал читать туториал, и это потрясающе! В прошлый раз визуализация делалась на Javascript, и я подумал, что этот аккуратный маленький проект сойдет, чтобы начать изучать Луксор. Как уже упоминалось в let me be your mentor: я думаю, что очень важно иметь такие маленькие проекты, чтобы освоить новый инструмент.

скришнот из metal slug 3
2020 год — это определенно год странностей. Мой код тоже часто включает в себя некоторые странные ошибки. И в данном посте я хочу показать вам несколько методов отладки кода на языке julia.
Программирование сегодня используется во многих областях науки, где отдельным ученым часто приходится собственноручно писать код для своих проектов. Для большинства ученых, однако, компьютерные науки не являются их областью знаний; они изучили программирование по необходимости. Я считаю себя одним из них. Хотя мы можем быть достаточно хорошо знакомы с программированием со стороны софта, мы редко имеем даже базовое представление о том, как железо влияет на производительность кода.
Цель этого урока — дать непрофессиональным программистам краткий обзор особенностей современного оборудования, которые нужно понимать, чтобы писать быстрый код. Это будет дистилляция того, что мы узнали за последние несколько лет. Этот учебник будет использовать Julia, потому что она позволяет легко продемонстрировать эти относительно низкоуровневые соображения на высокоуровневом интерактивном языке.

Продолжаем рубрику тем для первого свидания. На сегодняшней повестке дня — упрощение схем для квантовых программ методами ZX-исчисления.