粒子系统

more is different

分散和复杂的系统可以成为数学、科学和工程概念建模的强大工具。StarLogo和NetLogo是第一个允许初中和高中儿童从成千上万的可编程粒子中建立动态模型的系统

许多物理、生物和社会现象以及数学概念可以被模拟为分散的复杂系统。这种系统的模拟可以用大规模并行粒子来编写。在一个典型的去中心化系统中,每个粒子的行为往往是非常简单的,然而它们之间的相互作用,甚至仅仅是它们的数量就会产生有趣的行为。” – 《Kedama:
A GUI-based Interactive Massively Parallel Particle Programming System》

Scratch对粒子有很好的支持,我建立了一个工作室,收藏社区里的一些粒子项目:https://create.codelab.club/studios/299/。

Scratch之父Resnick在90年代构建了一些有趣的粒子系统,这些系统的一些特性后来合并到Scratch里,所以Scratch对粒子有很好的支持。

Etoys 里有几个绝佳的粒子项目,用以解释分子扩散以及气体模型(基于 Kedama):

以下几篇论文也值得一读:

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更多笔记细节参考: https://blog.just4fun.site/post/编程/learnable-particle-systems/