Изкуствен живот, Cybernetics Wiki, FANDOM, захранван от Wikia

Преглед Редактиране

Изкуственият живот се занимава с еволюцията на агенти или популации от организми, съществуващи само под формата на компютърни модели, в изкуствени условия. Целта е да се изследва еволюцията в реалния свят и възможността да се повлияе върху нейния ход, например, за да се премахнат някои наследствени ограничения. Моделите на организми също позволяват невъзможни досега експерименти (като сравняване на еволюцията на Ламарк и естествения подбор).

Философия Редактиране

Понастоящем широко приетата дефиниция на живота не позволява компютърните модели да се считат за живи. Съществуват обаче и други определения и понятия:

Концепциясилен живот

) определя „живота като процес, който може да бъде абстрахиран от всеки отделен носител“ (Джон фон Нойман).

Концепция заслаб живот

) отрича възможността за създаване на живот отделно от неговия химически носител. Учените, работещи в рамките на тази концепция, се опитват да разберат основните процеси на живота, а не да го имитират. Тоест: „не знаем каква е причината в природата за това явление, но може би е толкова просто, колкото...“

Технология Редактиране

Клетъчните автомати често се използват за симулиране на живот, особено поради тяхната лекота на мащабиране и паралелизиране. Клетъчните автомати и изкуственият живот са исторически тясно свързани.

Невронни мрежи - понякога се използват за моделиране на интелигентността на агентите. Въпреки че традиционно са технология, по-близка до създаването на изкуствен интелект, невронните мрежи могат да бъдат полезни за моделиране на динамиката на населението илисилно развити самообучаващи се организми. Симбиозата между обучение и еволюция е централна за теориите за развитието на инстинктите във висшите организми, като например в ефекта на Болдуин.

Еволюция Редактиране

В системите за симулация на изкуствен живот ламаркизмът в комбинация с "генетична памет" доста често се използва за ускоряване на еволюцията на вроденото поведение, за това цялата памет на симулирания индивид се прехвърля на неговото потомство. В същото време, за разлика от класическата генетична памет, само паметта на предишното поколение се предава на потомството. В този случай ламаркизмът може да се комбинира с дарвинизма, който може да се използва за моделиране на други аспекти на моделите на организма.

източник: М. Тим Джоунс „Програмиране на приложения с изкуствен интелект“ ISBN 1-58450-278-9

Свързани области Редактиране

Изкуствен интелект Редактиране

Традиционно изкуственият интелект се изгражда с помощта на дизайн от структура към елемент, докато изкуственият живот се синтезира с помощта на дизайн от елемент към структура.

Изкуствена химия Редактиране

Изкуствената химия възниква като набор от методи, чрез които се моделират химичните процеси между елементите на популациите на изкуствен живот. Един от най-удобните обекти от този вид за изучаване е реакцията на Бутлеров - автокаталитичен синтез на въглехидрати от воден разтвор на формалдехид в присъствието на калциев или магнезиев хидроксид:

В резултат на реакцията се образува смес от въглехидрати с различни структури. Ако количеството формалдехид („хранителна среда“) в разтвора е ограничено, в системата се установява един вид баланс между процесите на растеж и разпадане на въглехидратните молекули. Въпреки това, както в биологичните системи,най-силният оцелява, т.е. възниква един вид „естествен подбор“ и най-стабилните (при определени условия) въглехидратни молекули се натрупват в системата.

Смята се, че подобни процеси, протичащи в предбиологичната химия на Земята, са довели до появата на живот на планетата.

Еволюционни алгоритми за оптимизационни проблеми Редактиране

Много оптимизационни алгоритми са тясно свързани с концепцията за слаб изкуствен живот. Основната разлика между тях е как се определя способността на агента да реши проблем.

Еволюционно изкуство Редактиране

Еволюционното изкуство използва технологии и методи за изкуствен живот, за да създаде нови видове визуално изкуство. Еволюционната музика използва подобни технологии, но приложени към музиката.