人工生命是一个笼统的术语,指的是人类试图建立具有所有生物有机体都具有的逼真特性的系统,如自我繁殖、体内平衡、适应性、突变变异、外部状态优化,“人工生命”一词通常与基于计算机模拟的人工生命联系在一起,由于其易于...
人工生命是一个笼统的术语,指的是人类试图建立具有所有生物有机体都具有的逼真特性的系统,如自我繁殖、体内平衡、适应性、突变变异、外部状态优化,“人工生命”一词通常与基于计算机模拟的人工生命联系在一起,由于其易于重新编程、廉价的硬件和更大的设计空间可供探索,因此比机器人学更受青睐。“人工生命”一词通常简称为“alife”或“a-life”,人工生命最初是由计算机科学家克里斯托弗·兰顿在1987年洛斯阿拉莫斯国家实验室的生命系统综合与模拟国际会议上提出的概括生命现象,提出这样的问题:“如果生命在完全不同的物理条件下进化,它会是什么样子?”,“所有生命系统的逻辑形式是什么?”或者“最简单的生命系统是什么?”与许多其他与计算机科学相关的有趣的课题一样,人工生命最早由约翰·冯·诺依曼(John von Neumann)研究和普及。在40年代末,他发表了一篇演讲“自动机的一般和逻辑理论”,介绍了称为自动机的理论对象,根据整合了内部和外部信息的定义明确的规则进行转换的状态机。冯·诺依曼(Von Neumann)只使用图纸和铅笔就可以非常详细地开发出这种自动机,他早期的自动机被表示为在无限二维网格上经历状态变化的细胞冯·诺依曼在他最后的日子里一直致力于研究细胞自动机和他的自我复制机器理论,在20世纪50年代与斯坦尼斯劳·乌兰姆一起开发了第一个正式的细胞自动机。随后的几十年里,细胞自动机和人工生命时而流行又过时。亮点包括剑桥大学教授约翰·康韦的游戏一个简单的细胞自动机,可以很容易地解释和运行在任何计算机上,以及圣达菲研究所的成立,这是一个专注于人工生命的学术机构,英国数学家和粒子物理学家斯蒂芬·沃尔夫拉姆(Stephen Wolfram)出版了一本颇具分量且颇具争议的著作《一种新的科学》,这本书中充满了细胞自动机的图片以及它们如何能够解释世界上一些最基本的基本模式的解释,但是,它的批评者和支持者一样多,如果不是更多的话。人工生命仍然是一门非常新的学科,直到20世纪80年代末才建立起来,而且仍处于发展之中。与其他新领域一样,它一直受到一些批评。基于其抽象性,人工生命需要时间才能被主流所理解和接受;关于这个主题的论文最近才被发表在著名的科学刊物上,比如《自然》和《科学》,研究人员需要时间来选择最有成效的研究路径,并将他们的发现转化为其他科学家和普通人能够理解和欣赏的术语。随着计算能力成本的不断下降,人工生命领域似乎正处于增长的阶段
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发表于 2020-09-08 04:54
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- 分类:科学教育