Bog Vakuuma
декабрь 2017.
146

Чем эволюция машин отличается от эволюции людей ?

Ответить
Ответить
Комментировать
1
Подписаться
3
3 ответа
Поделиться

Во первых, машины не эволюционируют, в строгом смысле этого слова, а просто развиваются вслед за прогрессом и потребностями человека. Но, если не занудничать, то:
1. эволюция человека происходит стохастически, под влиянием многих факторов, машины же развиваются целенаправленно, под влиянием прогресса
2. эволюция биологических систем многофакторна и давит на кучу признаков единовременно, создавая рабочую систему. машина создается с конкретной целью и точек приложения отбора гораздо меньше.
3. у живого организма нет назначения и он стремится к максимальной универсальности, машина, наоборот, всегда выполняет конкретную задачу и, вряд ли люди будут делать универсальных исполнителей - дорого и бессмысленно.
4. машины не размножаются
5. машины всегда будут становиться совершеннее, про человека это менее справедливо

3
0
Прокомментировать

Биологическая эволюция (включая эволюцию человека) - это естественный (спонтанный) процесс приспособления к окружающей среде. Причем мерилом эволюционного успеха инливида является, в конечном счете, его репродуктивный успех (многочисленное и плодовитое потомство). Возможно, в будущем начнется вмешательство в эволюцию человека методами генной инженерии, но пока - так. Основа биологической эволюции - сочетание наследственности и изменчивости, плюс естественный отбор.

Эволюция (развитие) машин пока искуственна.

  • Машины не обладают "наследственностью", передаваемой "потомкам". Даже если одни машины изготовлены другими, конструкция "потомков" определяется не конструкцией "родителей", а программой их работы. Причем программу определяет человек, а не сама машина. И даже самообучающиеся нейронные сети, конкретные детали работы которых возникли спонтанно и человеку неизвестны, руководствуются конечными "целями", изначально поставленными людьми.
  • Носителем "наследственности" машин и источником из "изменчивости" являются люди (конструкторы машин): не считая производственного брака, поломок и каких-то иных неконтролируемых отклонений. Либо компьютеры (обычные, или самообучающиеся и имитирующие нейронную сеть), реализующие поставленные человеком задачи.

Может ли машинная эволюция приобрести сходство с биологической? Да! Такую машину (своего рода "Адама") можно создать (с "Евой", или без).

  • Воспроизводство и наследственность. Думаю, никто не усомнится, что можно создать машину, способную - в рамках некой программы - воспроизвести саму себе (причем более одного раза), и снабдить "потомков" исходной программой для размножения. Тем самым будут обеспечены "размножение" и "наследственность". Будут появляться и "мутации" в виде ошибок при перелаче программы "потомкам". Но они будут, в основном, вредными. Эволюцию на их основе не построишь.
  • Изменчивость. Поэтому "изменчивость" лучше сделать частью "генома" (наследуемой программы). Можно, например, запрограммировать определенный уровень (вероятность) "случайной мутации" элемента конструкции потомка в рамках того или иного математического эволюционного алгоритма (Эволюционные_алгоритмы). Критически важно не только реализовать "мутацию" в конструкции потомка (в "железе"), но и передать ему ИЗМЕНЕННУЮ программу, в которой в качестве исходной конструкции будет указана реальная конструкция потомка - "мутировавшая". Также можно подвергнуть "мутациям" и сам "мутационный механизм" (используемый эволюционный алгоритм) и записывать некоторым потомкам "мутировавшую" версию.
  • Обмен генами ("половое размножение", или горизонтальный перенос "генов"). Вопреки утверждению Википедии, "генетический" эволюционный алгоритм (Генетический_алгоритм) можно реализовать без "скрещивания" (потомок будет иметь лишь одного "родителя") и вообще без обмена" наследственной информацией", обеспечив изменчивость одними лишь мутациями. Но можно - в дополнение к "мутациям" - еще и "тасовать гены" (обмениваться элементами программы: как в части конструкции, так и в части алгоритма мутаций и обмена информацией). Реализовать это можно тоже по всякому:
    • Как "половое размножение" с комбинацией элементов программ ("наследственности") двух разных механизмов (можно и трех и более). Половое размножение можно сделать единственным видом, или основным, или редким дополнительным.
    • Можно симитировать и "горизонтальный перенос генов" (обмен генами без размножения). Но это сложнее, так как у нас "наследственность" (программа) пока не влияет на конструкцию самого носителя (механизма), в отличие от одноклеточных организмов, использующих горизонтальный обмен. То есть, конструкцию придется дополнить способностью менять себя при изменении программы - в соответствии с этими изменениями. Ну, и опрелелиться с типом горизонтального обмена: вытеснение старых элементов программы новыми, или дополнение без вытеснения. В последнем случае надо также определиться, как и какой из дублирующих элементов проявится в "фенотипе" (в собственной конструкции), а также - с использованием и передачей "дублей" потомкам.

То есть, даже при нынешнем уровне техники можно создать эволюционирующие механизмы, обладающие наследственностью и изменчивостью, а также - опционально - "тасующих гены" путем "полового размножения", или "горизонтального переноса". Понятно, что им придется создать преемлемые "условия существования", обеспечив сырьем и энергией. Но и живые организмы тоже не автономны и нуждаются в пище, питье и т. д.

Убедившись в работоспособности, изменчивости и плодовитости созданных механизмов ("естественный отбор" уже на этом этапе проявит себя в том, что какие-то "мутанты" окажутся неспособны к "размножению"), людям придется ограничить численность экспоненциально растущей "популяции", взяв на себя роль "хищника" (выводя из игры и утилизуя неразмножающихся особей и часть "плодовитых"; последних можно отбирать случайно и равновероятно).

После этого можно начать менять "условия среды" и следить за эволюцией. Например, постепенно снижать прочность сырье. Можно ожидать, что полезным приспособлением станет увеличение толщины деталей. Или снижение скорости их эксплуатации (снижение механической нагрузки). Начнутся эволюция и дивергенция. А у потомков "неприспособившихся" особей детали будут ломаться и они "вымрут", не оставив потомков.

Наконец, можно устроить искуственный отбор по какому-то признаку. И вывести какие-нибудь хуже приспособленные "одомашненные" механизмы, оптимированные не по размножению, а, допустим, по их внешнему виду ("экстерьеру").

Ну а если саморазмножающиеся эволюционирующие механизмы окажутся способны сами добывать сырье и энергию в природе (или в человеческом городе), они могут оказаться опасными "паразитами" на человеческой цивилизации, или ее опасным конкурентом за ресурсы. А еще они могут научиться добывать ресурсы друг из друга и стать "хищниками". Отбору только дай зацепку (новый признак), а уж развить-то его он разовьет...

2
0
Прокомментировать

Эволюция машин происходит искусственно - машины же не с помощью генов улучшаются, а с помощью людей, которые пишут код получше. Эволюция же людей происходит естественно, по крайней мере, должна происходить 

4
-3
Прокомментировать
Ответить