元胞自动机是一种时间、空间、状态都离散的动力学模型，是非线性科学的一种重要研究方法，特别适合于复杂系统时空演化过程的动态模拟研究。本书共分7章。前两章对元胞自动机的发展历程、理论基础和基本演化规则做了概论；后5章从客观过程的并行性出发，以物理系统的守恒定律为基础，建立了宏观物理学与微观离散动力学之间的联系，构造了平衡和非平衡系统相关的元胞自动机模型。本书论述深入浅出，并附有大量习题，非常适合于用作物理学领域的研究生教材，同时可供从事复杂系统模拟和计算机科学的研究人员参考。