Un automa cellulare è un sistema dinamico in cui spazio, tempo e stati del sistema sono discretizzati. Gli automi cellulari vennero studiati per la prima volta da Von Neumann [4] alla fine degli anni '40 nello studio di fenomeni biologici e meccanismi di funzionamento e auto-riproduzione di esseri viventi. Ogni elemento dell' automa in una griglia spaziale regolare è detto cella e può assumere uno degli stati finiti. Gli stati delle celle variano secondo una regola locale, cioè lo stato di una cella ad un dato istante di tempo dipende dallo stato della cella stessa e dagli stati delle celle vicine all' istante precedente. Gli stati di tutte le celle sono aggiornati contemporaneamente in maniera sincrona. L' insieme degli stati delle celle compongono lo stato dell' automa.
Quindi lo stato globale dell' automa evolve in passi temporali discreti. Secondo questo modello un sistema viene rappresentato come composto da tante semplici parti e ognuna di queste parti per evolvere ha una propria regola interna e interagisce solo con le parti a essa adiacenti.