Game of Life con Mimir

Este proyecto es una implementación del Juego de la Vida de Conway, diseñada para ejecutarse en GPU y visualizarse mediante la biblioteca Mimir. Los cálculos se procesan directamente en la GPU, lo que permite una representación eficiente de los datos sin necesidad de transferirlos a la CPU. Para las visualizaciones en 2D y 3D, se emplean arreglos de tipo float4, que almacenan los estados de las celdas y permiten definir colores y niveles de transparencia, ofreciendo una experiencia visual más rica y dinámica.

Características principales

• Representación 2D:

  • Modo Random: Inicializa el estado del juego de manera aleatoria.
  • Modo Samples: Permite cargar un estado inicial desde un archivo de texto.

• Representación 3D:

  • Solo admite inicialización aleatoria.

• Uso de GPU:

  • Los cálculos se realizan en la GPU, y los datos se visualizan directamente desde la memoria de la GPU utilizando Mimir.

Requisitos

• CMake: Herramienta para la configuración y compilación del proyecto.
• CUDA: Asegúrate de tener CUDA instalado en tu sistema.
• Mimir: La biblioteca Mimir debe estar correctamente configurada en tu entorno.

Instalación

Para compilar y ejecutar el proyecto, sigue estos pasos:

1. Crea un directorio build y accede a él:

   mkdir build
   cd build
   

2. Ejecuta cmake para configurar el proyecto:

   cmake ..
   

3. Compila el proyecto con make:

   make
   

   Esto generará un directorio llamado executables dentro de la carpeta build, donde encontrarás los archivos ejecutables listos para usar.

Modo de uso

Desde la carpeta executables, ejecuta los siguientes comandos:

Game of Life 2D

Modo Random

Para ejecutar el modo aleatorio, usa el siguiente comando:

./gol2d r <n> <k>

• n: Tamaño de la matriz (n x n).
• k: Número de iteraciones.

Modo Samples

Para ejecutar el modo con un archivo de texto, usa el siguiente comando:

./gol2d s <nombre de ejemplo>.txt

• nombre de ejemplo: Nombre del archivo de texto que contiene el estado inicial. Los archivos se encuentran en la carpeta gol/samples/.

Game of Life 3D

Para ejecutar la versión 3D, usa el siguiente comando:

./gol3d <n> <k>

• n: Tamaño de la matriz (n x n x n).
• k: Número de iteraciones.

Ejemplos de archivos de texto (Samples)

En la carpeta samples/ se encuentran varios archivos de texto con configuraciones iniciales interesantes. A continuación, se describe cada uno de ellos:

1. Diamond:

   • Un patrón simétrico que genera formas de diamante en evolución.

2. Glider:

   • Un patrón pequeño que se mueve diagonalmente a través de la matriz.

3. GliderGun:

   • Un patrón que genera "gliders" de manera continua.

4. Pulsar:

   • Un patrón oscilante que cambia entre varios estados en ciclos.

5. GrowingSpaceship:

   • Un patrón que simula una "nave espacial" en crecimiento.

6. Exploder:

   • Un patrón que genera explosiones controladas.

Para ejecutar cualquiera de los ejemplos, usa el siguiente comando:

./gol2d s <nombre de ejemplo>.txt

Creación de nuevos samples

Puedes crear tus propios archivos de texto para definir nuevos estados iniciales. Simplemente sigue el formato descrito a continuación y coloca el archivo en la carpeta samples/.

Formato del archivo de texto

1. La primera línea indica el tamaño de la matriz (n).
2. La segunda línea indica el número de iteraciones (k).
3. Las siguientes líneas representan la matriz inicial, donde 1 indica una celda viva y 0 una celda muerta.

Ejemplo de archivo (mi_sample.txt):

n=10
k=100
0000000000
0001110000
0001010000
0001110000
0000000000
0000000000
0000000000
0000000000
0000000000
0000000000

Una vez creado el archivo, puedes ejecutarlo con:

./gol2d s mi_sample.txt

Errores conocidos

• Representación 3D y tamaño de los cubos: En la representación 3D, el tamaño de los "cubos" que representan las celdas puede solaparse si el valor de n (tamaño de la matriz) es demasiado pequeño o demasiado grande. Esto puede afectar la claridad de la visualización. Para una mejor representación, se recomienda ajustar el valor de n según sea necesario. Si los cubos se ven demasiado juntos o solapados, prueba con un valor de n más grande o más pequeño hasta lograr una visualización óptima.