---
title: "فیلم، رسانه و هنر · شبیه‌سازی‌ها · فرضیهٔ شبیه‌سازی"
url: https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/media-art
description: "پارچه، دود، جمعیت و نور، تولیدشده از مدل‌های فیزیکی نه متحرک‌سازی‌شده با دست. بخشی از یک طبقه‌بندی از شبیه‌سازی‌هایی که مردم واقعاً اجرا می‌کنند."
license: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
credit: "Ross Allan Dahl، فرضیهٔ شبیه‌سازی (simulation-hypothesis.com)"
---

[شبیه‌سازی‌ها](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations)حوزهٔ 17 از 18

# فیلم، رسانه و هنر

پارچه، دود، جمعیت و نور، تولیدشده از مدل‌های فیزیکی نه متحرک‌سازی‌شده با دست.

پیش از رایانه، فیلم و انیمیشن فیزیک را با دستگاه‌های سیمی، ماکت‌های مینیاتوری و قاب‌های دست‌کشیده تقریب می‌زدند. اکنون خود شبیه‌سازی فیزیک را فراهم می‌کند: پارچه‌ای که روی چیزی می‌افتد و چین می‌خورد، موی متحرک، جمعیت‌هایی که تکرار نمی‌شوند، و نوری که همان‌طور حرکت می‌کند که در دنیای واقعی. روش‌های مهندسی و علم این بار به‌جای یک پل یا راکتور، روی یک داستان به کار می‌روند. این روش‌ها برای باورپذیر به نظر رسیدن تنظیم می‌شوند، نه برای دقت فیزیکی، و اغلب برون‌خط و فریم‌به‌فریم اجرا می‌شوند، نه بی‌درنگ. موسیقی و تصویر یک ایده دارند: فرایند زیربنایی را برپا کن و بگذار نتیجه پدیدار شود.

## رسانه‌های فیزیکی شبیه‌سازی‌شده

### شبیه‌سازی پارچه

پارچه به‌صورت شبکه‌ای (مش) از نقطه‌ها و فنرها که زیر گرانش و حرکت می‌ریزد، تا می‌خورد و پاره می‌شود.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: این لباس بدون اینکه انیماتوری هر چین را بچیند چگونه روی بدنی متحرک حرکت می‌کند؟

کنار می‌گذارد: پارچهٔ واقعی حافظه‌ای از چین‌هایش دارد که بیشتر حل‌کننده‌های پارچه نادیده می‌گیرند.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^12 FLOPS تقریبی یک گرهٔ رندرفارم برای گذر پارچهٔ یک نما از: 1987 تا 1987، نخستین مدل‌های پارچهٔ جرم-فنر برای انیمیشن رایانه‌ای

[میدان‌های پیوسته](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-continuum)[معادله‌های دیفرانسیل](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-equations)کف: میدان‌ها

### شبیه‌سازی مو و خز

ده‌ها هزار تار جدا، هرکدام تابع قواعد خمش و برخورد خودش، که با باد، گرانش و بدنی که زیر آن است حرکت می‌کنند.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: یک سر پر از مو یا یک پوشش خز چگونه تار‌به‌تار و باورپذیر حرکت می‌کند؟

کنار می‌گذارد: اصطکاک تار به تار تقریب زده می‌شود. وگرنه هر شبیه‌سازی از برنامهٔ تولید بیشتر طول می‌کشید.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^12 FLOPS تقریبی یک گرهٔ رندرفارم برای گذر موی یک شخصیت از: 1989 تا 1989، نخستین پژوهش انیمیشن مو بر پایهٔ رشته

[میدان‌های پیوسته](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-continuum)[معادله‌های دیفرانسیل](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-equations)کف: میدان‌ها

### شبیه‌سازی سیال و دود برای جلوه‌ها

آتش، دود، آب، غبار و انفجار که به‌صورت سیال روی شبکه یا با ذره‌ها محاسبه می‌شوند و بیشتر برای ظاهرشان آراسته شده‌اند تا برای دقت علمی.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: این انفجار، موج یا ستون دود چگونه روی صفحه حرکت می‌کند و به چشم می‌آید؟

کنار می‌گذارد: کارگردانی‌شده تا در قاب خوب به نظر برسد، نه اینکه انرژی یا جرم را دقیقاً پایسته کند.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^13 FLOPS تقریبی سهمی از رندرفارم برای یک نمای پرجلوه از: 1982 تا 1982، نخستین جلوه‌های رایانه‌ای سیال و ذره برای فیلم

[میدان‌های پیوسته](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-continuum)[ذرات و N-جسم](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-particles)کف: میدان‌ها

### شبیه‌سازی تخریب و آوار

ساختمان‌ها، خودروها و اشیا که با فیزیک جسم صلب تکه‌تکه و پراکنده می‌شوند، با تنظیمی که فروریزش دیدنی به نظر برسد، نه فقط درست.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: این سازه چگونه از هم می‌پاشد و تکه‌ها کجا می‌افتند؟

کنار می‌گذارد: مواد واقعی به‌طور پیش‌بینی‌ناپذیر می‌شکنند؛ این الگوهای شکست از پیش برنامه‌ریزی شده‌اند تا خوب به نظر برسند.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^12 FLOPS تقریبی یک گرهٔ رندرفارم برای یک نمای تخریب از: 1995 تا 1995، شبیه‌سازی شکست جسم صلب در جلوه‌های فیلم به کار رفت

[ذرات و N-جسم](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-particles)[معادله‌های دیفرانسیل](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-equations)کف: بدن‌ها

### تغییر شکل ماهیچه و پوست

پوست و بافت نرم یک بدن دیجیتال که روی اسکلت و ماهیچه‌های متحرک زیرش می‌لغزد، برجسته می‌شود و چین می‌خورد.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: آیا بدن این موجود یا شخصیت طوری حرکت می‌کند که انگار بافت نرم واقعی دارد؟

کنار می‌گذارد: لغزیدن پوست روی استخوان هنوز بیشتر تقریب زده می‌شود، نه اینکه بافت درست شبیه‌سازی شود.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^12 FLOPS تقریبی یک گرهٔ رندرفارم برای گذر بدن یک شخصیت از: 1999 تا 1999، سازه‌های تغییرشکل مبتنی بر ماهیچه برای شخصیت‌های انیمیشن رایانه‌ای

[میدان‌های پیوسته](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-continuum)[معادله‌های دیفرانسیل](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-equations)کف: میدان‌ها

### دینامیک جسم صلب برای انیمیشن

اجسام جامدی که زیر گرانش و اصطکاک برخورد می‌کنند، روی هم می‌مانند، می‌غلتند و آرام می‌گیرند؛ برای متحرک‌سازی وسایل و حرکت‌های ثانویه بدون کلیدزدن دستی هر جهش.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: این انبوه اشیا وقتی به‌هم بخورد چگونه غلت می‌خورد و می‌نشیند؟

کنار می‌گذارد: اشیا گاهی در هم فرو می‌روند یا به شیوه‌ای می‌لرزند که هیچ چیز واقعی نمی‌لرزد.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^11 FLOPS تقریبی یک ایستگاه کاری برای شبیه‌سازی وسایل صحنهٔ یک نما از: 1988 تا 1988، فیزیک جسم صلب برای انیمیشن رایانه‌ای به کار رفت

[معادله‌های دیفرانسیل](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-equations)[ذرات و N-جسم](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-particles)کف: بدن‌ها

### دینامیک مبتنی بر موقعیت

اشیایی مثل پارچه و جسم‌های نرم با تنظیم مستقیم مکان نقطه‌ها برای برآوردن قیدها حرکت می‌کنند، که سریع و پایدار است.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: اجسام تغییرشکل‌پذیر را چگونه می‌توان آن‌قدر سریع شبیه‌سازی کرد که برای استفادهٔ تعاملی بشود؟

کنار می‌گذارد: از نظر فیزیکی دقیق نیست و سختی به شمار گام‌ها بستگی دارد.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^9 FLOPS تقریبی بی‌درنگ روی یک CPU یا GPU از: 2007 Position based dynamics (2007) [منبع](https://doi.org/10.1016/j.jvcir.2007.01.005)

[ذرات و N-جسم](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-particles)[بلادرنگ](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-real-time)کف: بدن‌ها

### ترکیب سطح اقیانوس

سطح آبی که از طیفی از موج‌ها ساخته می‌شود و برای رندر دریای آزاد با موج بلند و کف به کار می‌رود.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: یک دریا با باد و عمق مشخص چه شکلی دارد؟

کنار می‌گذارد: شکل سطح را مدل می‌کند، نه جریان کامل زیر آن یا شکستن موج‌های بزرگ را.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^12 FLOPS تقریبی یک ایستگاه کاری، چند دقیقه برای هر فریم از: 1986 تا 1986، Fournier and Reeves, A simple model of ocean waves [منبع](https://doi.org/10.1145/15922.15894)

[معادله‌های دیفرانسیل](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-equations)[میدان‌های پیوسته](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-continuum)[فرایندهای تصادفی](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-stochastic)کف: میدان‌ها

### جلوه‌های سامانهٔ ذره

آتش، جرقه، دود و پاشش که به‌صورت هزاران نقطهٔ کوتاه‌عمر کشیده می‌شوند، هر کدام با حرکت و ظاهر خودش.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: یک رویداد مبهم را چگونه می‌توان به‌صورت ابری از نقطه‌های مستقل متحرک نشان داد؟

کنار می‌گذارد: نقطه‌ها بر هم فشار نمی‌آورند، پس رفتار واقعی شاره غایب است.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^10 FLOPS تقریبی یک لپ‌تاپ، بی‌درنگ از: 1983 تا 1983، Reeves, Particle systems (در جلوهٔ دیوار آتش به کار رفت) [منبع](https://doi.org/10.1145/964967.801167)

[ذرات و N-جسم](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-particles)[فرایندهای تصادفی](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-stochastic)کف: میدان‌ها

### شبیه‌سازی برف و مواد دانه‌ای

برف، شن و مواد مشابه که به‌صورت نقطه‌هایی حامل تنش شبیه‌سازی می‌شوند، پس مثل مادهٔ واقعی تل می‌شوند، می‌شکنند و کلوخه می‌بندند.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: برف وقتی فشار می‌آید چگونه فشرده می‌شود، می‌شکند و جاری می‌شود؟

کنار می‌گذارد: فیزیک یخ در مقیاس دانه با یک قانون مادهٔ میانگین‌گیری‌شده جایگزین می‌شود.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^14 FLOPS تقریبی یک رندرفارم، چند ساعت برای هر نما از: 2013 تا 2013، Stomakhin و دیگران, A material point method for snow simulation [منبع](https://doi.org/10.1145/2461912.2461948)

[ذرات و N-جسم](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-particles)[میدان‌های پیوسته](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-continuum)کف: میدان‌ها

## جهان‌های پرجمعیت و ساخته‌شده

### شبیه‌سازی دیجیتال جمعیت

هزاران پیکر جداگانه، هرکدام با قواعد ساده برای حرکت و پرهیز، که ورزشگاه، میدان نبرد یا خیابانی را پر می‌کنند بدون اینکه یکی‌یکی متحرک‌سازی شوند.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: جمعیتی در این اندازه چگونه به‌صورت توده حرکت می‌کند، می‌گریزد یا می‌جنگد؟

کنار می‌گذارد: هر پیکر در ردیف‌های عقب تمایل دارد کمی بیش از حد شبیه هم حرکت کند.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^12 FLOPS تقریبی سهمی از رندرفارم برای یک نمای جمعیتی از: 1997 تا 1997، سامانه‌های جمعیت عامل‌محور در صحنه‌های نبرد فیلم‌های بلند

[عامل‌بنیاد](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-agent-based)کف: بدن‌ها

### انسان‌ها و چهره‌های دیجیتال

ماهیچه‌ها، پوست و ریزحالت‌های چهرهٔ یک آدم آن‌قدر خوب مدل می‌شود که اجرایی ساختگی را چنان متحرک کند که مثل آدمی واقعی به نظر برسد.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: آیا این چهرهٔ مصنوعی می‌تواند هیجان را به همان اندازهٔ چهرهٔ واقعی‌ای که بر پایهٔ آن است متقاعدکننده برساند؟

کنار می‌گذارد: چشم‌ها و گوشه‌های لب همچنان سخت‌ترین ناحیه‌ها برای بازتولید قانع‌کننده‌اند.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^13 FLOPS تقریبی سهمی از رندرفارم برای چهرهٔ یک شخصیت اصلی از: 2001 تا 2001، ثبت و شبیه‌سازی چهرهٔ با تفکیک بالا برای فیلم

[میدان‌های پیوسته](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-continuum)[معادله‌های دیفرانسیل](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-equations)کف: میدان‌ها

### شهرها و چشم‌اندازهای رویه‌ای

خیابان‌ها، ساختمان‌ها، زمین و پوشش گیاهی که با قاعده و تصادف از مجموعهٔ کوچکی پارامتر ساخته می‌شوند، نه اینکه با دست چیده شوند.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: یک شهر یا قارهٔ کامل را چگونه می‌توان با جزئیاتی پر کرد که عملاً نمی‌شود دستی گذاشت؟

کنار می‌گذارد: شهرهای تولیدشده از نظر آماری باورپذیر به نظر می‌رسند اما هیچ تاریخ مشخصی ندارند.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^12 FLOPS تقریبی ایستگاه کاری یا گرهٔ رندرفارم برای ساخت یک محیط از: 1982 تا 1982، تولید زمین فراکتالی در گرافیک رایانه‌ای

[قاعده‌ها و حالت‌ها](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-rules)[فرایندهای تصادفی](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-stochastic)کف: قاعده‌ها

### صحنه‌های تولید مجازی

محیطی رایانه‌ای که زنده روی پرده‌های بزرگ پشت بازیگران نمایش داده و با دوربین فیلم‌برداری می‌شود، و صحنه به حرکت لنز واکنش نشان می‌دهد.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: آیا پس‌زمینه می‌تواند بی‌درنگ به دوربین واکنش نشان دهد تا لازم نباشد بعداً افزوده شود؟

کنار می‌گذارد: تطابق نور میان بازیگر واقعی و صفحهٔ پشت او هنوز ناقص است.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^13 FLOPS تقریبی خوشه‌ای از GPUهای بازی که نمایشگرهای صحنه را زنده می‌راند از: 2019 تا 2019، سکوهای تولید مجازی بزرگ با حجم LED کاربرد گسترده یافتند

[بلادرنگ](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-real-time)[میدان‌های پیوسته](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-continuum)کف: میدان‌ها

### بوم‌سازگان‌ها و پوشش گیاهی دیجیتال

جنگل‌ها، علفزارها و جمعیت‌های جانوری که با هم تولید و متحرک می‌شوند، با گیاهانی که بر سر نور رقابت می‌کنند و جانورانی که در نتیجه حرکت می‌کنند.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: یک چشم‌انداز شبیه‌سازی‌شدهٔ کامل از گیاهان و جانداران چگونه با هم دیده می‌شود و حرکت می‌کند؟

کنار می‌گذارد: بوم‌سامانه‌های شبیه‌سازی‌شده طوری تنظیم می‌شوند که سرسبز به نظر برسند، نه اینکه مثل واقعی‌ها متعادل شوند.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^12 FLOPS تقریبی یک گرهٔ رندرفارم برای گذر بوم‌سازگان یک محیط از: 2000 تا 2000، ابزارهای رویه‌ای پوشش گیاهی و بوم‌سازگان برای محیط‌های فیلم

[عامل‌بنیاد](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-agent-based)[قاعده‌ها و حالت‌ها](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-rules)کف: بدن‌ها

### شبیه‌سازی جو و آسمان

ابر، مه، باران و رنگ آسمان که از مدل‌های فیزیکی پراکنش نور و رطوبت تولید می‌شوند، برای آب‌وهوای یک صحنه، نه آب‌وهوای واقعی.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: آسمان و آب‌وهوای این نما چه شکلی باید داشته باشد، بی‌آنکه در روز درست فیلم‌برداری کنیم؟

کنار می‌گذارد: برای شکلی که آسمان باید داشته باشد تنظیم شده، نه برای فیزیک واقعی جو.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^12 FLOPS تقریبی یک گرهٔ رندرفارم برای گذر آسمان یک محیط از: 1986 تا 1986، مدل‌های رندر آسمان و ابر مبتنی بر فیزیک

[میدان‌های پیوسته](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-continuum)[قاعده‌ها و حالت‌ها](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-rules)کف: میدان‌ها

### آواتارهای عصبی

شبکهٔ عصبی‌ای که روی ضبط‌های چنددوربینهٔ یک آدم آموزش دیده چهره یا بدنی واقع‌نما و قابل‌انیمیشن رندر می‌کند.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: آیا می‌توان آدمی مجازی را چنان رندر کرد که از آدم واقعی تشخیص‌ناپذیر باشد؟

کنار می‌گذارد: به ثبت هر آزمودنی نیاز دارد و رفتار تولید نمی‌شود.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^13 FLOPS تقریبی آموزش برای هر فرد از: 2018 Deep appearance models for face rendering (2018) [منبع](https://arxiv.org/abs/1808.00362)

[تقلیدگرهای آموخته‌شده](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-learned)کف: بدن‌ها

### آیدل‌های مجازی و اینفلوئنسرها

مجری‌ای خیالی که با گرافیک رایانه‌ای ساخته شده و مثل یک سلبریتی مدیریت می‌شود و در رسانه‌ها و شبکه‌های اجتماعی ظاهر می‌شود.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: آیا تماشاگران به مجری‌ای که بدن ندارد دل می‌بندند؟

کنار می‌گذارد: شخصیت را یک تیم می‌نویسد؛ هیچ زندگی درونی خودمختار مدل نمی‌شود.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^11 FLOPS تقریبی یک ایستگاه کاری، رندر تقریباً بی‌درنگ از: 1996 تا 1996، Kyoko Date، ایدل سه‌بعدی CG که Horipro معرفی کرد [منبع](https://en.wikipedia.org/wiki/Kyoko%5FDate)

[بلادرنگ](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-real-time)[قاعده‌ها و حالت‌ها](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-rules)کف: بدن‌ها

### کنسرت‌های مجازی

اجرایی زنده که در جهانی مجازی مشترک یا موتور بازی برگزار می‌شود، با آواتار، جلوه‌های صحنه و تماشاگرانی از راه دور.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: آیا تماشاگرانی که فقط به‌صورت آواتار حضور دارند می‌توانند کنسرتی را با هم تجربه کنند؟

کنار می‌گذارد: واکنش تماشاگر و حضور جمعیت در مقایسه با یک سالن واقعی کم‌رنگ است.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^12 FLOPS تقریبی یک مرکز داده، بی‌درنگ برای هزاران بیننده از: 2006 تا 2006، Duran Duran در Second Life اجرا کرد [منبع](https://en.wikipedia.org/wiki/Virtual%5Fconcert)

[بلادرنگ](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-real-time)[عامل‌بنیاد](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-agent-based)کف: جمعیت‌ها

### جوان‌سازی دیجیتال

چهرهٔ یک بازیگر به‌صورت سه‌بعدی بازسازی می‌شود و به سنی جوان‌تر یا پیرتر منتقل می‌شود، با هدایت بازیگریِ خود بازیگر.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: آیا می‌توان چهره‌ای را در سنی دیگر نشان داد و حالت بازیگر را نگه داشت؟

کنار می‌گذارد: نتیجه یک مدل ظاهر است؛ هیچ زیست‌شناسی پیری شبیه‌سازی نمی‌شود.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^13 FLOPS تقریبی یک رندرفارم، چند ساعت برای هر نما از: 2008 تا 2008، The Curious Case of Benjamin Button، با جلوه‌های Digital Domain [منبع](https://en.wikipedia.org/wiki/The%5FCurious%5FCase%5Fof%5FBenjamin%5FButton%5F%28film%29)

[بلادرنگ](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-real-time)[میدان‌های پیوسته](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-continuum)[تقلیدگرهای آموخته‌شده](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-learned)کف: بدن‌ها

### شخصیت‌های دیجیتال ثبت‌شده با اجرای بازیگر

شخصیتی ساخته‌شده با رایانه که با حرکت ضبط‌شدهٔ بدن و چهرهٔ یک بازیگر جان می‌گیرد و در تصاویر زنده ترکیب می‌شود.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: آیا حرکت بازیگر می‌تواند موجودی را که اصلاً شبیه آدم نیست به حرکت درآورد؟

کنار می‌گذارد: ماهیچه و اندیشه مدل نمی‌شوند، فقط حرکت ثبت‌شده.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^11 FLOPS تقریبی یک ایستگاه کاری، چند ساعت برای هر نما از: 2002 تا 2002، گالوم در The Lord of the Rings: The Two Towers [منبع](https://en.wikipedia.org/wiki/Motion%5Fcapture)

[بلادرنگ](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-real-time)[قاعده‌ها و حالت‌ها](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-rules)کف: بدن‌ها

### مدل‌سازی گیاه با سامانهٔ L

شکل گیاهان که با بازنویسی مکرر رشته‌ای از نمادها به ساختار شاخه‌ای رشد می‌کنند و سپس به‌صورت درخت و برگ کشیده می‌شوند.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: چه قواعد بازنویسی ساده‌ای یک شکل شاخه‌شاخهٔ معین را تولید می‌کنند؟

کنار می‌گذارد: قواعد شکل‌ها را برازش می‌کنند؛ شیمی و رقابت بر سر نور که رشد واقعی را می‌رانند در کار نیست.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^8 FLOPS تقریبی یک لپ‌تاپ، چند ثانیه از: 1968 تا 1968، Lindenmayer, Mathematical models for cellular interactions in development [منبع](https://doi.org/10.1016/0022-5193%2868%2990079-9)

[قاعده‌ها و حالت‌ها](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-rules)[خودکارهای سلولی](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-cellular-automata)کف: سلول‌ها

### ماشینیما

فیلم‌هایی که با کارگردانی شخصیت‌ها و دوربین درون موتور بازی بی‌درنگ فیلم‌برداری می‌شوند، به‌جای دوربین فیزیکی یا رندرکنندهٔ برون‌خط.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: در جهانی که فقط در یک موتور بازی وجود دارد چه چیزی را می‌توان فیلم‌برداری کرد؟

کنار می‌گذارد: موتور تعیین می‌کند چه چیزی نشان داده شود؛ کنش به آنچه کنترل‌هایش اجازه می‌دهند محدود است.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^11 FLOPS تقریبی یک رایانهٔ شخصی بازی، بی‌درنگ از: 1996 تا 1996، Diary of a Camper، فیلمی کوتاه ساخته‌شده با موتور Quake [منبع](https://en.wikipedia.org/wiki/Machinima)

[بلادرنگ](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-real-time)[قاعده‌ها و حالت‌ها](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-rules)کف: قاعده‌ها

### پیکره‌های انیماترونیک

پیکره‌های مکانیکی و موتوری آدم‌ها و جانوران که حرکت و گفتار برنامه‌ریزی‌شده اجرا می‌کنند.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: یک ماشین چقدر می‌تواند قانع‌کننده مثل یک موجود زنده رفتار کند؟

کنار می‌گذارد: حرکت از روی یک ضبط بازپخش می‌شود؛ حسگری یا تصمیمی در کار نیست.

اجرا می‌شود روی: هیچ رایانه‌ای. یک کنترل‌گر مکانیکی، بدون محاسبه از: 1963 تا 1963، Audio-Animatronics دیزنی، Enchanted Tiki Birds [منبع](https://en.wikipedia.org/wiki/Animatronics)

[قیاس فیزیکی](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-analogue)[قاعده‌ها و حالت‌ها](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-rules)کف: بدن‌ها

### کنترل شخصیت فیزیک‌بنیاد

بدنی مجازی با مفصل و ماهیچه که با یادگیری تقویتی در موتور فیزیک آموزش می‌بیند حرکت کند، بپرد یا بجنگد، و از کلیپ‌های ثبت حرکت تقلید می‌کند.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: آیا شخصیتی می‌تواند بدون انیمیشن دست‌ساز، تعادل بگیرد و طبیعی حرکت کند و به هل دادن واکنش نشان دهد؟

کنار می‌گذارد: سبک فقط از کلیپ‌هایی می‌آید که کپی می‌کند، و حرکت‌های نادر و کار ظریف دست ضعیف مدیریت می‌شوند.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^15 FLOPS تقریبی چند روز روی یک ایستگاه کاری GPU برای هر مهارت. از: 2018 DeepMimic از پنگ و همکارانش، یادگیری تقویتی عمیق نمونه‌هدایت‌شده از مهارت‌های شخصیت فیزیک‌بنیاد. [منبع](https://doi.org/10.1145/3197517.3201311)

[تقلیدگرهای آموخته‌شده](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-learned)[بلادرنگ](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-real-time)[معادله‌های دیفرانسیل](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-equations)کف: بدن‌ها

## نور و صدا

### انتقال نور فیزیک‌بنیاد

پرتوهای نور که از دوربین به عقب دنبال می‌شوند و از هر سطح بازمی‌تابند و می‌گذرند تا تصویری از نظر فیزیکی سازگار محاسبه شود.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: نور در این صحنه، بازتاب‌به‌بازتاب و بدون تقریب، چگونه رفتار می‌کند؟

کنار می‌گذارد: کند همگرا می‌شود، پس نوفه هنوز با ابتکارها فرو نشانده می‌شود، نه با گرفتن نمونهٔ بیشتر.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^14 FLOPS تقریبی سهمی از رندرفارم که میان گره‌های بسیار برای یک فریم پخش شده است از: 1986 الگوریتم ردیابی مسیر کاجیا در 1986

[مونت‌کارلو](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-monte-carlo)[ذرات و N-جسم](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-particles)کف: میدان‌ها

### انتشار صدا و آکوستیک

موج‌های صوتی که هنگام بازتاب، جذب و پراش در یک اتاق مجازی، خیابان شهر یا میدان نبرد دنبال یا مدل می‌شوند، برای صدای فیلم و بازی.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: این فضا با توجه به شکلش و مواد درونش واقعاً چه صدایی باید داشته باشد؟

کنار می‌گذارد: گوش‌ها و اتاق‌های واقعی ویژگی‌های خاصی دارند که مدل‌های آکوستیک مرتب آرمانی‌شان می‌کنند.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^11 FLOPS تقریبی یک ایستگاه کاری برای گذر صوتی یک صحنه از: 1968 تا 1968، مدل‌سازی آکوستیک اتاق مبتنی بر پرتو

[میدان‌های پیوسته](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-continuum)[ذرات و N-جسم](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-particles)کف: میدان‌ها

### ترکیب صدای سازها با مدل‌سازی فیزیکی

سیم، نی، پوست طبل یا لوله به‌صورت شیء فیزیکی مرتعش مدل می‌شود و مستقیماً محاسبه می‌شود تا صدایش پدید آید، نه اینکه ضبط یا نمونه‌برداری شود.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: این ساز، محاسبه‌شده از فیزیکش نه ضبط‌شده، چه صدایی می‌دهد؟

کنار می‌گذارد: فیزیک ساز را می‌گیرد، نه دهه‌ها فن یک نوازنده را.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^10 FLOPS تقریبی بی‌درنگ روی یک لپ‌تاپ یا سینتی‌سایزر اجرا می‌شود از: 1983 تا 1983، مدل‌های موجبر دیجیتال برای سیم‌های مرتعش

[میدان‌های پیوسته](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-continuum)[معادله‌های دیفرانسیل](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-equations)کف: میدان‌ها

### سامانه‌های هنر مولد

قواعد، تصادف یا عامل‌های ساده که به جلو اجرا می‌شوند تا تصویر، الگو یا ترکیبی بسازند. خود قواعد نتیجه را از پیش به‌طور کامل مشخص نکرده بودند.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: اگر این فرایند فقط رها شود تا اجرا شود، چه شکلی به خود می‌گیرد؟

کنار می‌گذارد: هنرمند انتخاب می‌کند کدام اجراهای تصادفی را نگه دارد، پس کار «مولد» هنوز مستلزم گزینش قابل‌توجهی است.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^9 FLOPS تقریبی روی یک لپ‌تاپ در ثانیه تا دقیقه اجرا می‌شود از: 1965 تا 1965، نخستین هنر رایانه‌ای از قواعد الگوریتمی

[قاعده‌ها و حالت‌ها](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-rules)[فرایندهای تصادفی](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-stochastic)کف: قاعده‌ها

### موسیقی رویه‌ای و مولد

قواعد موسیقایی، زنجیره‌های مارکوف یا عامل‌های ساده که به جلو اجرا می‌شوند تا ملودی، هارمونی یا موسیقی متنی در حال تحولی بسازند که به آنچه روی صفحه می‌گذرد واکنش نشان می‌دهد.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: اگر بدون آهنگسازی که هر نت را انتخاب کند به تولید ادامه دهد، این مجموعهٔ قواعد چه موسیقی‌ای می‌سازد؟

کنار می‌گذارد: مثل کسی حرف می‌زند که وارد است و به‌ندرت غافلگیر می‌کند، که دقیقاً همان است که قواعد اجازه می‌دهند.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^9 FLOPS تقریبی روی یک لپ‌تاپ بی‌درنگ اجرا می‌شود از: 1957 Illiac Suite، یک آهنگسازی رایانه‌ای اولیهٔ قاعده‌محور

[فرایندهای تصادفی](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-stochastic)[قاعده‌ها و حالت‌ها](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-rules)کف: قاعده‌ها

### تولید رویه‌ای بافت و مواد

الگوهای سطحی مانند الیاف چوب، زنگ، منافذ پوست یا لایه‌های سنگ که از نویز و قواعد فیزیکی ساده ساخته می‌شوند، نه با دست نقاشی یا عکاسی.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: این سطح از نزدیک چه شکلی باید داشته باشد، اگر تولید شود، نه عکاسی؟

کنار می‌گذارد: بافت‌های مبتنی بر نویز می‌توانند در مقیاسی یکنواخت دیده شوند که یک سطح واقعی هرگز نمی‌شود.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^10 FLOPS تقریبی ایستگاه کاری که بافت‌ها را برای یک دارایی تولید می‌کند از: 1985 تا 1985، بافت‌های نوفهٔ رویه‌ای به سبک پرلین در گرافیک رایانه‌ای

[قاعده‌ها و حالت‌ها](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-rules)[فرایندهای تصادفی](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-stochastic)کف: قاعده‌ها

### جلوه‌های صوتی فیزیک‌بنیاد

صداهای ضربه، غلتیدن و ساییدن که از شکل، جنس و تماس اشیای شبیه‌سازی‌شده ساخته می‌شوند، نه اینکه از ضبط‌ها پخش شوند.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: یک شیء از این ماده وقتی به آن سطح می‌خورد چه صدایی می‌دهد؟

کنار می‌گذارد: مدل‌های مود با گوش تنظیم می‌شوند و تابش به یک اتاق واقعی را کنار می‌گذارند.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^9 FLOPS تقریبی یک لپ‌تاپ، بی‌درنگ از: 2001 تا 2001، van den Doel, Kry and Pai, FoleyAutomatic [منبع](https://doi.org/10.1145/383259.383322)

[معادله‌های دیفرانسیل](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-equations)[بلادرنگ](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-real-time)کف: میدان‌ها

### موسیقی و تصویر با کدنویسی زنده

اجراکنندگان در برابر مخاطب کدی را که در حال اجراست می‌نویسند و عوض می‌کنند، پس صدا یا تصویر با ویرایش برنامه تحول می‌یابد.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: وقتی قواعد موسیقی هنگام نواختن بازنویسی شود، موسیقی چگونه تغییر می‌کند؟

کنار می‌گذارد: شبیه‌سازی خود برنامه است؛ هیچ چیز فیزیکی مدل نمی‌شود.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^8 FLOPS تقریبی یک لپ‌تاپ، بی‌درنگ از: 2004 تا 2004، گروه TOPLAP برای متحد کردن جوامع کدنویسی زنده شکل گرفت [منبع](https://en.wikipedia.org/wiki/Live%5Fcoding)

[قاعده‌ها و حالت‌ها](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-rules)[بلادرنگ](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-real-time)کف: قاعده‌ها

### رندر عصبی صحنه

شبکهٔ عصبی‌ای که به مجموعه‌ای از عکس‌ها برازش شده نور و چگالی یک صحنه را ذخیره می‌کند تا از هر موقعیت دوربین بتوان نماهای تازه رندر کرد.

پرسشی که پاسخ می‌دهد: این مکان از جایی که هیچ‌کس عکس نگرفته چه شکلی خواهد داشت؟

کنار می‌گذارد: میان عکس‌ها درون‌یابی می‌کند و جایی که عکسی گرفته نشده جزئیات می‌سازد، پس نماهای دور از اصل‌ها قابل‌اتکا نیستند.

اجرا می‌شود روی: حدود 10^15 FLOPS تقریبی ساعت روی یک GPU برای یک صحنه، و یک روز برای صحنهٔ بزرگ. از: 2020 NeRF از میلدنهال و همکارانش، نمایش صحنه‌ها به‌صورت میدان‌های تابش عصبی برای ترکیب نما. [منبع](https://doi.org/10.1007/978-3-030-58452-8%5F24)

[تقلیدگرهای آموخته‌شده](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-learned)[معادله‌های دیفرانسیل](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/methods#m-equations)کف: میدان‌ها

[◂ دفاع و درگیری](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/defence-conflict)[بازی‌های ویدیویی ▸](https://simulation-hypothesis.com/fa/simulations/video-games)