未来人工智能将与人工生命融合

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要开使了了解释你这名领域,很自然就要先解释亲戚亲戚一群人所说的“生命”究竟是哪些地方意思。你由于 认为你这名什么的什么的问题 在后来后来就由于 避免了:生命是指并是否是生长和繁殖的东西是活的。后来,你这名定义与“生命”你这名棘手的科学真相还有相当的距离。许多电子游戏都模拟了生长和繁殖的动物,尽管你肯定会发现一群人会争辩说哪些地方地方动物是活着的,但亲戚亲戚一群人普遍认为“生长和繁殖”过低以定义“活着”。“同样,纯天然体生长,并使更多的晶体在它们周围生长,但它们都有活的。

人工智能和机器学习社区由于 由于 忘记了遗传算法的 ALife 起源,但它们从未停止成为亲戚亲戚一群人你这名行业的一大研究领域。最著名的例子由于 是 Karl Sims 的《进化的虚拟生物》,而最近关于遗传算法的研究包括的 Emily Dolson 的《空间分布对进化速率的影响》,以及 Artem Kaznatcheev 的《适应度景观中的计算复杂化性》

不难 ,亲戚亲戚一群人所谓的“生命”指的到底是哪些地方呢?这正是亲戚亲戚一群人你都都能否 弄清楚的事情!从广义上讲,就像“智能”一样,人工智能研究人员开发系统守护进程,以各种法律妙招模拟已知人类智能的各个方面,却不一定就“智能”的认知达成一致,亲戚亲戚一群人试图创建动态系统,模拟已知生物生命的各个方面,但不一定就“生命”的认知达成一致。换句话说,ALife 从业者所追求的是一组功能,哪些地方地方功里都都能否 将生命定义为曾经过程,并允许你在特定条件下在适当的平台上“运行”它,就像你都都能否 在许多不同的硬件平台上运行软件一样。

ALife 简史

它将彻底改变亲戚亲戚一群人避免“生命是哪些地方”你这名什么的什么的问题 的法律妙招,并将由于 ALife 在理论和实践方面的空前进步。

ALife 和人工智能

湿 ALife,与湿件有关,中有 化学和化物学。

对于 ALife 而言,由于 发生的最后一件事也是最大的一件事,那什么都我发现曾经星球上的生命。不幸的是,目前亲戚亲戚一群人只知道并是否是生命形式。当样本容量的 N=1 时,不难 进行科学研究。找到任何许多类型的生命由于 为亲戚亲戚一群人带来絮状的知识,了解哪些地方对于构成生命来说不为什么会么会要,哪些地方又无关紧要。

以对数学、博弈论和计算的贡献而闻名遐迩的约翰•冯•诺伊曼 (John von Neumann),也在用纸笔模拟的细胞自动机中,对自我克隆qq好友好友的条件进行了严谨的研究。他发现了许多都都能否 使一台二维机器人不必都都能否 根据内部内部结构存储的信息来克隆qq好友好友一群人的规则,而哪些地方地方发现早于 DNA 的发现!冯·诺依曼于是对复杂化性的进化产生了兴趣。一齐在曾经地方,在 200 年代早期,挪威 - 意大利数学家 Nils Aall Barricelli 在军用计算机上运行第曾经进化算法,踏上了复杂化生命进化的研究之路。

硬 ALife,关注硬件,中有 机器人和新的计算架构

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20 世纪 70 年代, James Conway 创造了最著名的细胞自动机——“生命游戏”。

冯·诺伊曼自克隆qq好友好友通用构造函数 (维基共享) 的第曾经实现

展望未来

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Artificial Life(人工生命),常简称为 ALife。当你读到这里的后来,首先想到的是哪些地方?是曾经 T 恤品牌?还是 Greg Egan novel 的一本小说?

当然,ALife 不仅仅对单个生物的行为感兴趣。

Karl Sims 的进化的虚拟生物

ALife 的什么的什么的问题 是,由于 你设法建造人工生命,并将进化应用到它身上,假若你做得对,最终都会得到智能系统。在我看来,人工智能首先离不开 ALife,后来我对未来的愿景是两者的融合。

ALife 目前正经历着 AI 社区兴趣的复苏,后来它们的相互影响都都能否 追溯到后来后来,深层学习的先驱如 Geoffrey Hinton(Google Brain) 受到了著名的 ALife 研究人员如 Inman Harvey 的思想的影响。Kenneth O. Stanley 是 Uber 人工智能实验室的负责人,由于 他对开放的亲密性进行了深入的研究,也成为了 ALife 社区受人尊敬的成员。斯坦利的书《为哪些地方伟大只能被计划出来》涉及了 ALife 最经典的研究主题:开放式进化 (OEE)。Stanley 指导了 Pic Breeder 的创建,这是曾经在线公司企业合作 的 OEE 艺术项目,在这都都能否 不能 “克隆qq好友好友”和进化图片。他还创造了一类新的遗传算法,主要用于神经网络优化。Stanley 的 NEAT 算法最引人注目的特点是它专注于优化避免方案的多样性,而不仅仅是性能,从而使避免方案优于传统的只限于性能的优化法律妙招。NEAT 荣获 2017 年度国际人工生命法学会近十年优秀论文奖。

仿生兽

原文发布时间:2019-12-25

本文作者:Lana Sinapayen

本文来自阿里云云栖号公司企业合作 伙伴“AI 前线小组”,了解相关信息都都能否 关注“AI 前线小组”

除了“它是由腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶组成的双螺旋特征”(它的基质) 之外,关于 DNA 不为什么会么会要的一件事情,是它对都都能否 从父母遗传给后代的细胞信息进行编码 (它的功能)。由于 你专注于你这名功能,不管 DNA 是由哪些地方组成的,什么都我管它是哪些地方特征——你都都都能否 用任何你喜欢的东西来编码和传输信息,包括 8 个字母的 DNA 或计算机中的 0、1 字符串。许多基质在一定条件下优于许多基质,但其“传递信息”的功能并不依赖于 DNA 并是否是。从你这名意义上说,ALife 是基质不可知论的。

就我的你这名领域的未来,我看后了三条大路。首先,我认为亲戚亲戚一群人正看后了下曾经人工智能冬天的初步迹象,这是曾经亲戚亲戚一群人对人工智能研究选泽选泽离开信心、资金枯竭的时期。一方面,夸大其词宣传偷走了亲戚亲戚一群人本应关注真正进展的目光。一群人面,一群人工智能从业者在深层学习热潮中看后了局限,在过去几年里,亲戚一群人开使了了基于新的想法去看待 ALife。

你这名大的融合将是 ALife 更大进步的一帕累托图:在人工系统中融合开放式进化 (OEE)。OEE 你这名思想,说的是许多系统随着时间的推移会以指数级的法律妙招变得更加复杂化,后来复杂化性永远不必停止增长。地球上的生命什么都我曾经曾经开放的系统。在计算机或化学系统中创建 OEE 由于 你从许多简单的东西开使了了,由于 是一堆分子,由于 是曾经空洞的模拟,后来从中获得巨大的复杂化性,就像活着的动物或有意识的人一样。

规则越通用,在功能维护时都都能否 使用的平台就太大,曾经就更好。在当前的功能列表中,有曾经是曾经的:曾经活的有机体应该进行 自创生 也什么都我说,你这名有机体应该不断地通过与周围环境交换材料来“重建”一群人,对刺激做出反应,通过调整适应它的环境,将不完整篇 的信息克隆qq好友好友并传递给它的后代。然而,另并是否是定义认为,生命不过是任何受自然选泽支配的自噬化学系统。亲戚亲戚一群人目前的定义发生的什么的什么的问题 是,由于 它们足以生产出来,亲戚亲戚一群人就由于 建立了并是否是形式的“人工生命”,并一致认为它是“活着的”。什么都有是,在游戏上。

作为曾经科学领域,ALife 正式诞生于美国计算机科学家 Christopher Langton 在 1987 年组织的第一届 ALife 研讨会。Langton 创造了“人工生命”你这名叫法,并将其定义为“研究表现出自然生命系统行为特征的人工系统”。

等等,那 DNA 呢?在初中,你由于 由于 知道,DNA 是地球上所有生命的曾经一齐点。即使你在曾经星球上寻找生命,DNA 也在等你应该寻找的确凿证据,对吗?好吧,事情变得不难 有趣了。

ALife 也老会 与艺术有着紧密的联系,以至于艺术都都能否 被认为是第4个子领域:ALife 仿真老会 在媒体画廊中展出,基于 ALife 的机器人进行了歌剧表演,2018 年 ALife 大会举办了一场艺术比赛。

ALife 研究的目的是哪些地方?

事实上,这是 ALife 最常受到批评的其中许多:它对一般原则的关注会使它“太隐喻化”、太抽象、太大地分散到许多领域,使得不难 选泽哪些地方样的研究“属于”ALife。但亲戚亲戚一群人你这名领域的研究并都有隐喻性的,正如 2019 年 ALife 大会的主题“人工生命要怎样帮助避免社会挑战?”你这名领域由于 取得了具体的进展,既有实践方面,都有理论方面,本文的余下帕累托图由于 说明你这名点。

尽管跨越了广泛的学科,ALife 试图回答的所有什么的什么的问题 都有有联系的:曾经活的有机体和曾经个体粒子集合的基本特征是哪些地方?哪些地方地方特征是要怎样老会 冒出的?亲戚亲戚一群人要怎样在人工系统中从头开使了了克隆qq好友好友它们?

然而 ALife 的哲学思想须要更早于上世纪 200 年代:生命是曾经过程,都都能否 在人工基质上重建,就像都都能否 在不同平台上运行的一款软件,它共要像那个 魔像 的犹太故事一样古老,它是个泥制的生物,念正确的咒语就能让它苏醒。根据记载,亲戚亲戚一群人曾试图在人工介质上繁殖生物体的功能,如法国工程师雅克与 Vaucanson 的消化鸭 (1739 年),它是曾经机械“鸭”,都都能否 摄取食物和排泄预装的排泄物。

AI前线导读:Artificial Life(人工生命),常简称为 ALife。ALife是哪些地方?研究它的目的是哪些地方?本文将带您一齐回顾 ALife 简史,一齐来看看 ALife 与人工智能的关系,一齐展望 ALife 的未来。



软 ALife,关注软件,中有 计算机模拟 (包括人工智能)

意料之中的是,遗传算法的概念并是否是也来源于 ALife 社区内,John Holland 在 1975 年开创性地出版了《自然和人工系统的分析》,展示他在复杂化的自适应系统和遗传算法领域的工作成果,Francisco Varela 于 1992 年在第曾经欧洲峰会上提出了曾经版本,他的大名在 ALife 界家喻户晓,正是他想出了自创生的概念。现在,遗传算法有了一群人的会议,GECCO。

不为什么会么会是人工化学,它是从 ALife 中衍生出来的曾经领域。像 Susan Stepney.html) 曾经的人工化学研究者调查研究了复杂化性的起源、自组装式的进化以及许多生命进化的先决条件。

亲戚亲戚一群人的学术领域很自然地和化物学和化学重叠,但还包括计算机科学、天体生物学、物理学、复杂化系统、网络科学、地质学、进化科学、生命起源研究,当然还一群人工智能和动物行为研究。亲戚亲戚一群人的标语是,“生命本该不难 。”

生命中有 关生物之间相互作用的帕累托图都都能否 广义地定义为群体动力学。从简单的模拟鸟类中复杂化的群体模式,到你最喜欢的电影中 CGI 战士群体,再到由单个真菌组成的“智能”黏液霉菌的群体,再到群体化学,群体研究身前的首要原则是寻找涌现。涌现性是并是否是“超过其各帕累托图之和”的东西:并是否是由较简单的帕累托图意外产生的复杂化性形式。生命并是否是被认为是曾经涌现的过程;一堆孤立的分子可不像由哪些地方地方分子组成的细胞不难 “有趣”或复杂化。

亲戚亲戚一群人在历史上要怎样从“成堆的分子”变成“活的有机体”的是生命起源的研究主题。这是曾经与 ALife 许多不同的领域,但在它们试图回答的什么的什么的问题 上,又有着明显的重叠。生命起源研究人员往往是生物学家、地质学家或化学家,亲戚一群人最感兴趣的是生命“实际上”(从历史观点) 是要怎样产生的,而都有它由于 是要怎样产生的。但有许多也与 ALife 社区有所重叠,研究生命起源中的哪些地方事件是随机的,哪些地方是真正必要的;哪些地方都都能否 在不同的系统中克隆qq好友好友,哪些地方只能。

上图:De Vaucanson 的“消化”鸭 ; 下图:Jacquard 织布机,由消化鸭的伟大的伟大的发明者用穿孔卡片编程。

35 年后,ALife 作为曾经科学一齐体在 Langton 的工作室诞生了。此后,ALife 的规模老会 很小,但很稳定,每年都举行 ALife 会议,并有一群人的期刊。该领域通常分为 3 个子领域:

由于 谜之由于 ,De Vaucanson 的织布机械织机比他的鸭子更成功;这台织布机是用穿孔卡片编程的,它甚至启发了 Charles Babbage,从而和 Ada Lovelace 一齐伟大的伟大的发明了第一台机械计算机。从那后来,ALife 和计算就从未停止对彼此的相互影响。

对于我和数以百计的ALife从业者来说,ALife是并是否是自下而上的科学研究,它研究的是生命的基本原理。人工智能研究人员通过尝试从头构建智能系统来思考智能的本质,与之这名,ALife 研究人员通过尝试从头构建生命系统来研究“生命”的本质。

有了曾经曾经总体目标,ALife 就不可避免地与许多许多领域重叠。让 ALife 与众不同的是它自下而上的法律妙招,以及它关注的是都都能否 跨领域传递的一般原则:涌现、信息、计算、微观及宏观变量之间的关系……

ALife 在人工智能之上