Научно Обоснованное — Процедурное Создание Имен Галактик.

  • Автор темы Artalexm
  • Обновлено
  • 22, Oct 2024
  • #1

Фон

Я исследую практическую полезность и ограничения схемы именования звезд и других примечательных или важных межзвездных структур (например, туманностей, шаровых скоплений) в галактике типа Млечного Пути, основанной на процедурной генерации, для использования обширной межзвездной цивилизацией. Другими словами, сотни миллиардов имен. Более конкретно, однако, это система именования, основанная на ключевой информации об объектах, которые она описывает, и передающая ее.

Предварительные предположения и выводы

Фонематический инвентарь

25 согласных и 15 гласных. Сопоставимо с Английский, более или менее.

Примечание: Это телефоны, а не письма.

Слоговая структура

(РЕЗЮМЕ; C для согласного (необязательное начало), V для гласного (обязательное ядро).

Ограничения

Я не решаюсь устанавливать жесткие ограничения на длину имени, прежде чем оно станет непрактичным, особенно когда для наиболее часто используемых имен неизбежно будут приняты короткие формы.

Взяв пример из мира таксономии, самое длинное таксономическое название Судя по всему, оно состоит из 18 слогов (не считая «подвидов» или подобных обозначений). Среднее слово в английском языке имеет длину чуть более шести букв, с учетом частоты использования, так что это достаточное пространство для маневра.

Перестановки

При первом проходе это кажется достижимым: почти семь с половиной триллион уникальные имена всего из пяти слогов:

Слоги Считать Сх × Вй Комбинации
резюме 1 251 × 151 375
ВКВ 2 251 × 152 5,625
CVCV-код 2 252 × 152 140,625
ВКВКВ 3 252 × 153 2,109,375
CVCVCV 3 253 × 153 52,734,375
VCVCVCV 4 253 × 154 791,015,625
CVCVCVCV 4 254 × 154 19,775,390,625
ВКВКВВКВ 5 254 × 155 296,630,859,375
CVCVCVCVCV 5 255 × 155 7,415,771,484,375

Казалось бы, этого достаточно, но я не уверен, что это позволит кодировать информацию без создания неоднозначных или повторяющихся имен или такое кодирование устранит слишком много возможных комбинаций. Разумеется, разрешены имена, состоящие из шести и более слогов, а также имена, состоящие из нескольких слов.

Плотность информации

Как указано выше, в идеале такая система будет передавать полезную информацию о теле или объекте, возможно, включая, помимо прочего:

  • Категория объекта – например. звезда, отличная от туманности, отличная от шаровое скопление, и т. д.

  • Класс или тип внутри категории – например. Звезда класса K, отличная от класса F; остаток сверхновой, отличный от планетарной туманности; и т. д. Уровень точности здесь будет зависеть от категории объекта.

  • Местоположение – я не уверен, насколько детальным это должно быть. полезный, но я подозреваю, что в некоторых случаях общее местоположение, вероятно, более полезно, и его легче кодировать, чем точные координаты. Дублирование имен может быть разрешено с учетом соглашения об различении мест в зависимости от референта (например, квадрант, рука, расстояние от ядра или домашнего мира и т. д.).

Проблемы и соображения

  • Частота: по некоторым оценкам, три четверти всех звезд в галактике являются красные карликиЭто означает, что необходима высокая степень детализации информации и/или сложные методы кодирования, чтобы избежать того, чтобы у большинства звезд были очень похожие имена, но эта детализация или сложность были бы ненужны для гораздо более редких звезд. В галактике из 400 миллиардов звезд будут потребляться пять слогов (VCVCVCVCV) – почти 300 миллиардов имен, каждое из которых отличается от своих соседей по списку всего на одну букву – только красными карликами, и эти названия не содержат никакой другой информации об отдельных звездах. На другом конце спектра, чем реже объект, тем короче может быть его имя, потенциально занимая все более короткие пространства имен редкими объектами, о которых редко говорят или на которые ссылаются.

  • Близость: десятки или сотни красных карликов, находящихся в непосредственной близости, будут иметь почти одно и то же имя без более высокой детализации кодирования местоположения. Аналогично, если более высокая степень детализации местоположения составляет значительную часть имени, объекты разных категорий или типов могут иметь схожие имена из-за их местоположения.

  • Более высокая степень детализации любого рода может привести к непрактично длинным именам и длинным именам с незначительными различиями, которые могут ускользнуть от внимания или вызвать путаницу.

  • Потенциально можно рассматривать любую возможную комбинацию фонотактических правил, если они не противоречат друг другу и достаточно легко расшифровываются. Методы кодирования не обязательно должны быть единообразными от категории к категории или внутри категорий.

  • Согласно нашей существующей схеме именования, несколько объектов, связанных гравитацией, могут различаться обозначением второго (или более высокого) порядка; например Альфа Центавра против Беты Центавра (две разные тройные системы) отличается яркостью) и Альфа Центавра A, B и C (три звезды в системе Альфа Центавра). Необходимо решить, как это пересекается с приведенной выше кодировкой.

  • Конвенция может допускать исключения, включая, помимо прочего:

    • Связь с другими объектами. Исходя из вышеизложенного, самая массивная звезда в многозвездной системе может дать свое имя всем звездам в этой системе, переписывая кодировку в их именах и понижая их до аффикса, например (DominantStarName) (∅; класс, закодированный в имени), (DominantStarName) (ClassK), (DominantStarName) (ClassM). Это лишь частичное решение, поскольку две или более звезды в системе могут быть одного класса.

    • Сама значимость. Объекты, которые считаются маловажными или вообще не имеют значения, могут быть отнесены к отдельной схеме именования, которая игнорирует или кодирует информацию по-другому. Например. почти невидимые пучки распадающегося остатка сверхновой на дальней стороне галактики можно было бы назвать таким образом, чтобы указать, что это объект категории туманность, а затем дать порядковый номер вместо дальнейшего уровня детализации. Какое бы соглашение ни использовалось, схема именования должна позволять любой возражать против повышения или понижения до этого статуса, поэтому числовая схема сама по себе не является решением.

  • Структуру слогов (C)V можно было бы пересмотреть, разрешив (C)V(C), (C(C)л))V, (C(Cл))V(C) или даже (C(Cл))V((Cл)С). (L означает «Жидкость», которую я буду называть «r», «l», «y» и «w».) Сравните комбинации на один слог:

Слоги Считать Сх × Слй × Вя Комбинации
резюме 1 251 × 40 × 151 375
ССлВ 1 251 × 41 × 151 1,500
КВК 1 252 × 40 × 151 9,375
ССлВК 1 252 × 41 × 151 37,500
ССлВКлС 1 252 × 42 × 151 150,000

Примечание. Это не исключает таких начал, как «rr», «yl», «wl», «ww» и т. д.

  • Как отмечалось в комментариях, группы гласных (не путать с дифтонгами или трифтонгами; произносится каждый гласный телефон) также будут действительны в (C)V, поэтому в дополнение к ~ 300 миллиардам VCVCVCVCV у нас будет еще ~ 12 миллиардов:
Слоги Считать Сх × Вй Комбинации
ВЦВКВВВ 5 253 × 155 11,865,234,375
ВЦВКВВВ 5 252 × 155 474,609,375
ВКВВВВ 5 251 × 155 18,984,375
ВВВВВ 5 250 × 155 759,375

Потенциально это на порядки больше пространства имен, хотя для обеспечения произносимости потребуется больше утонченности.

  • Если довести некоторые из вышеизложенных до крайности, возможно, решение состоит в том, чтобы выразить почти все, что касается объекта, в форме категории и сохранить минимальное ядро, необходимое для «наименования» его:

    • [Категория объекта] [Подкатегория внутри категории] [Тип внутри подкатегории] [Идиосинкразическое основное имя] [Информация о местоположении]... Некоторые из них могут быть довольно короткими, даже состоять из одного слога.

    • Это может обойти некоторый проблемы, но 300 миллиардов красных карликов все равно могут потребовать сотни миллионов имен, дублируемых сотни раз.

Вопрос

Можно ли заставить эту идею работать (и если да, то как), или цифры просто против этого?

#научно #математика #имена #терминология

Artalexm


Рег
03 Feb, 2006

Тем
67

Постов
214

Баллов
589
  • 26, Oct 2024
  • #2

Имя по координатам?

Разбейте пространство на кубики так, чтобы ни в одном кубе не было более одной звезды. Если существует 4 миллиарда звезд, предположим, что это 4 квадриллиона кубов. Многие пустуют.

Рассмотрим координаты xyz так, чтобы каждый куб имел отдельный xyz. Кубический корень из 4 квадриллионов равен 158470. Каждая координатная линия будет иметь значения от 1 до 158470. Таким образом, каждый куб будет иметь 3 6-значные координаты. Некоторые из них могут быть именем звезды.

Но у нас есть больше цифр, которые можно использовать! Если координатные линии изменятся от 1 до 999999, то кубов будет чуть меньше миллиона триллионов. Более чем достаточно для жалких 4 миллиардов звезд.

Вам нужны языковые названия. К счастью, у вас есть 10 гласных и 25 согласных. Каждая цифра соответствует гласной. Каждая цифра соответствует 2 согласным.

Звезда находится в координатах 916392, 916392, 916392. Рассмотрим шестизначную строку 916392.

Все эти имена из 6 букв — 916392. Я неравнодушен к Ксейдлу, потому что оно звучит как имя из книги Пирса Энтони. 3 из этих 6-буквенных названий могут назвать любой из миллионов триллионов кубов. 916392 916392 916392 может быть Ксейдл Лейдксп тыахдтыв. Или Xaydle Xaydle Xaydle, если копнуть глубже. Это тот же блок.

Учитывая, что каждая шестизначная координата имеет 729 возможных имен, для одного и того же куба существует 729^3 = 387420489 возможных различных имен. Затем вы можете выбрать, какие имена использовать в соответствии с другими свойствами. Например, имена голубых гигантов могут состоять из всех гласных, поэтому, если бы 916392 916392 916392 был синим гигантом, его имя было бы таким: тыайитые.

 

Mordboorb


Рег
07 Mar, 2011

Тем
80

Постов
196

Баллов
606
  • 26, Oct 2024
  • #3

Возможно, вы захотите заглянуть на сайт What3words.com.

Они создали механизм, позволяющий описывать любой правильно выровненный трехметровый квадрат на Земле набором из трех (английских или других) слов.

Это также имеет то свойство, что соседние квадраты не имеют одинаковых названий.

  1. Отображение полностью обратимо.
  2. (Я не знаю, опубликован ли алгоритм сопоставления.)
  3. Эта идея в сочетании с вашими фонемами и слогами может позволить дать всему уникальное название.
  4. Это также позволило бы использовать только одно из слов в качестве короткого «удобного» названия ближайшей звезды:
  5. хотя, чтобы найти его по короткому названию, понадобится местная звездная карта.
  6. Предлагаемый метод

Создайте метод представления местоположения звезды (или другого объекта) в галактике. Система координат.

Объедините координату с индикатором типа (звезда, туманность и т. д.) и любой другой необходимой информацией.

Представьте это как небольшой битовый вектор. Идеальные размеры, вероятно, составляют 256 или 512 бит, но чем меньше, тем лучше.

Зашифруйте это значение с помощью симметричного шифрования, используя известный фиксированный ключ. (На самом деле, для использования в военных целях можно использовать альтернативные ключи, чтобы они получали разные имена.)

Возьмите полученное зашифрованное значение, разделите его на несколько значений примерно равного размера. Каждое из них станет «словом». Это может быть 8 значений в диапазоне от 0 до 4294967295 или 7 в диапазоне от 0 до 102116749982 или что-то еще, что вам подходит.

Возьмите эти n значений и найдите их в словаре (или, если хотите, в n отдельных словарях), чтобы получить слово для каждой части. Это ваше имя.

Для одного словаря можно, вероятно, взять вашу таблицу перестановок и последовательно пронумеровать записи. Для нескольких словарей они предположительно будут переходить один к первому, один ко второму и т. д. В любом случае можно алгоритмически перевести число в слово и наоборот. (What3Words, очевидно, использует таблицы, поскольку им нужны настоящие слова.)

У отдельных словарей для каждого слова есть одно преимущество: если кто-то ошибется в порядке, оно все равно декодируется правильно. (What3Words использует один словарь, порядок слов имеет значение.)

Важно отметить, что каждый из перечисленных шагов полностью обратим. Это означает, что по имени вы можете получить координаты.

 

Zipper


Рег
17 Apr, 2004

Тем
74

Постов
218

Баллов
608
  • 26, Oct 2024
  • #4

Звездная классификация

Масса

Классификацию звезд можно упростить, просто сравнивая объекты по массе. Классификации: «коричневый карлик», «красный карлик», планеты можно вывести.

В галактическом масштабе вам понадобится Стрелец A* на верхнем уровне 10^{36}$кг, Солнце в среднем масштабе 10^{30}$ кг, планеты 10^{24}$, карликовые планеты 10^ {22}$. Я бы рекомендовал использовать логарифмы, чтобы уменьшить эти масштабы. Я думаю, вас не волнует точность здесь.

Не в исходном вопросе, но к нескольким слогам можно было бы добавить 3 основных химических вещества (в процентах), составляющих организм. 99,95% Вселенной состоит всего из десяти элементов (H, He, O, C, Ne, Fe, N, Si, Mg, S). За счет еще одной фонемы можно включить массовую дробь. Имея на выбор 15 гласных, ваше разрешение может составлять 6%.

Примеры: «Заби» — чрезвычайно большое холодное пылевое облако, на 100% состоящее из водорода. «Бахи» — железная скала.

Химический состав может помочь дифференцировать похожие тела:

  • Уран — это «Фабука» ($10^{25}$ кг при холодном 83% H / 10% He),
  • Нептун - это Габюс ($10^{26}$ кг холодный, 80% H / 20% He)

Местоположение (абсолютное, последнее посещение)

Все, что касается местоположения небесных тел, закодировано тремя параметрами: расстоянием (от некоторой установленной точки), широтой (относительно некоторого меридиана) и долготой (относительно некоторого меридиана).

Вам нужно всего лишь 180 градусов широты ($\pm$ 90) + 360 градусов долготы. Вы можете уместить 360 градусов долготы в свой диапазон из 26 согласных, сжимая их до 13$^o$ на согласную. 13$^o$ каждый подходит и для ваших гласных.

Пример: «Бакына» может быть кремниевой скалой в галактической плоскости (0 широты) на 150 градусах долготы.

Может быть, акцент или пауза отделяют то, что есть, от того, где это есть: например, Бакына.

Расстояние

Диаметр галактики составляет почти $10^{18}$ километров. Как и в случае с массой, вы можете логарифмически закодировать расстояние и разместить весь диапазон в пространстве согласной.

Пример: «Бакынац» находится недалеко от ядра галактики, в галактической плоскости, на 150 градусах долготы. «Бакинау» находится на той же широте и долготе, но на краю галактики.

Точность (альтернативная кодировка широты/долготы/расстояния)

За счет еще одной пары согласных и гласных вы получите две степени точности. Оба выражаются стрелками Кнута вверх, которые позволяют компактно обходить числовую прямую.

Примеры:

Zyzyzy = $(20 \uparrow 6) \times (20 \uparrow 6) + (20 \uparrow 6) $ примерно край галактики с разрешением ~1 световой год. Для сравнения, буква W в логарифмическом масштабе стоила всего одну согласную и имела разрешение ~50 000 световых лет.

Когда в последний раз видели

Все в галактике движется. Поэтому очень важно знать, когда был назван «Бакынац». Но это может быть дополнительная деталь помимо схемы именования.

Скорость

Все в галактике движется.

Скорость, как и положение, представляет собой вектор, который можно представить в виде широты, долготы и радиальных компонентов. Скорость (сумма квадратов широты, долготы и радиуса) находится в диапазоне от -c до +c.

Вы можете использовать логарифмы, чтобы компоненты поместились в ваши символы.

Пример: «Дакиназыба» — это планета-изгой, сделанная из стекла, на краю галактики, 0 широты / 150 долготы, и направляется прямо к галактическому ядру «зба» со скоростью света.

Длинное название «Дакиназыба-1980» может дать вам понять, что в последний раз измерения этой планеты проводились в 1980 галактическом году (что бы это ни значило).

Изменение имен

Имея более точную базу данных, позволяющую получить детали, потерянные при присвоении имен, вы можете следить за тем, как положение планеты меняется с течением времени. Небесная механика редко меняется. Но в случае, если что-то сильно изменит прогнозируемый курс, например, пролетит рядом с ранее неизвестным телом, имя может быть изменено.

 

ГЮА


Рег
13 May, 2011

Тем
65

Постов
211

Баллов
566
Тем
403,760
Комментарии
400,028
Опыт
2,418,908

Интересно

Lumtu.com © 2024