Еволюційне моделювання

Еволюційне моделювання для побудови інтелектуальних систем використовує теорію Дарвіна (методи групового обліку, генетичні алгоритми). Є частиною більшої області штучного інтелекту - обчислювального інтелекту.

Еволюційні моделі. Це системи, які є біологічно більш реалістичними, ніж еволюційні алгоритми, але які не виявилися корисними в прикладному сенсі. Вони більше схожі на біологічні системи і менш спрямовані на вирішення технічних завдань. Вони володіють складним і цікавим поведінкою, і, мабуть, незабаром отримають практичне застосування. До цих систем відносять так звану штучну життя.

Симулятори еволюції

http://www.evoluts.ru/sumulator.html

Симулятор життя (life simulation game) - жанр комп'ютерних ігор, у якому гравець керує життям одного або декількох віртуальних істот. Іноді вважається піджанр жанру стратегій, симулятора бога або економічних симуляторів. Як правило, симулятори життя не мають конкретної мети.

Симулятори життя можуть фокусуватися на біологічному чи соціальному аспекті життя. Перші дозволяють гравцеві експериментувати c генетикою живих істот, моделюють екологічні системи, особливе місце серед них займають симулятори еволюції. Другі грунтуються на соціальній взаємодії між живими істотами - їх спілкуванні, роботі. Особливе положення в жанрі займають симулятори домашніх тварин.

Генетичний ставок (GenePool)

http://www.swimbots.com/

Симулятор штучного життя «Генетичний ставок» (GenePool), де популяції дивного вигляду організмів еволюціонують з часом було створено Джеффрі Вентрелою. Програма представляє моделювання життя популяції у водоймі, де живуть істоти – свімботи з найпростішим способом життя.

У свімбота є два базових інстинкти: харчування і розмноження. У світі Gene Pool задіяна жорстка конкуренція: істота повинна або вміти швидко плавати, або виглядати привабливо. Тіла їх складаються з сегментів, якими свімбот повинен ворушити певним чином, щоб плисти. Його рух обчислюється, виходячи з реальної фізики поведінки тіл в рідких середовищах. Чим краще він плаває, тим більше ймовірність, що не згине від голоду, знайде партнера для розмноження, і передасть свої гени майбутньому поколінню.

В програмі введено статевий відбір - свімботи охочіше схрещуються з тими особинами, які схожі на них за забарвленням (принаймні, таке правило стоїть за замовченням). Таким чином, на збереження свімбота в загальному генофонді басейну впливають також деякі параметри, не пов'язані з його вмінням плавати.

Наступне покоління світботів успадковує гени переможців, конкуренція загострюється, а несподівані мутації ще швидше розкручують колесо еволюції. У підсумку в популяції повинні залишитися тільки найкращі істоти.

«Життя» Конвея

Он-лайн гра
Он-лайн гра

Гра "Життя" відноситься до категорії моделюючих ігор - ігор, які в тій чи іншій мірі імітують процеси, що відбуваються в реальному житті. Життя, як природний процес - явище настільки складне і захоплююче, що тисячі вчених намагалися розкрити її таємниці. Свій внесок у вирішення цієї проблеми зробив і чоловік, не мав до біології ніякого відношення, англійський математик Джон Хортон Конвей.

Ситуації, що виникають у процесі вигаданої ним гри дуже схожі на реальні процеси, які відбуваються при зародженні, розвитку і загибелі колонії живих організмів. Вони народжуються при сприятливому поєднанні відповідних факторів і вмирають, коли умови їх існування стають нестерпними. Умови народження і смерті визначаються виключно взаємним розташуванням учасників.

Порядок роботи

1. Запустити програми.
2. Уважно ознайомитися з параметрами налаштувань.
3. Дослідити розвиток популяції і поведінку осіб в залежності від різних налаштувань.
4. Проаналізувати отримані результати і зробити висновок.

Зміст звіту

1. Назва та мета виконання лабораторної роботи.
2. Особливості функціонування симуляторів та вплив налаштувань параметрів на вихідні результати.
3. Характеристика основних параметрів налаштування.
4. Скріншоти виконання робіт
5. Аналітичні висновки щодо властивостей програм та отриманих результатів.