2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5 ... 14  След.
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение15.10.2020, 21:50 


12/08/13
902
kry в сообщении #1487350 писал(а):
Вопрос настолько общий в таком случае, что он теряет всякую ценность.


Кстати говоря, полагаете ли вы, что биологическая эволюция была "гораздо сложнее" с самого начала?

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение15.10.2020, 21:51 


16/09/12
7127
diletto в сообщении #1487351 писал(а):
Кстати говоря, полагаете ли вы, что биологическая эволюция была "гораздо сложнее" с самого начала?


А это уж смотря от того, где мы проводим границу между биологической эволюцией и химической эволюцией.

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение15.10.2020, 22:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
11535
diletto в сообщении #1487343 писал(а):
У единственной известной нам в природе эволюции какая целевая функция?
Всех убью, один останусь, похоже.

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение15.10.2020, 23:14 


17/10/16
3893
diletto в сообщении #1487349 писал(а):
А я пытаюсь спросить, делалось ли что нибудь с минимальной сконструированностью механизмов развития. То есть - таким образом, что единственная способность конкурирующих субъектов - это потреблять некий (наиболее естественный для задачи) ресурс и самокопироваться с ошибками. И более никаких целевых функций.


Без целевой функции - естественный отбор. С целевой - искусственный. Такая аналогия. Из опыта мы видим, что искусственный отбор дает результаты в миллион раз быстрее, чем естественный. Учитывая, что даже генетические алгоритмы, имеющие четкие целевые функции, до сих пор с трудом находят уже известные решения поставленных задач, и практически не дали никаких принципиально новых решений, то можно представить, как долго придется ждать интересных результатов от моделирования естественного отбора.

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение15.10.2020, 23:21 


12/08/13
902
kry в сообщении #1487352 писал(а):
А это уж смотря от того, где мы проводим границу между биологической эволюцией и химической эволюцией.


Ага.
Так разве не интересно попытаться начать с "химически-простого" в надежде доэволюционировать до посложнее?

Утундрий в сообщении #1487360 писал(а):
Всех убью, один останусь, похоже.

Да нее. Нет там никакой целевой функции. Как у автокатализа какого-нибудь.

-- 16.10.2020, 00:37 --

sergey zhukov в сообщении #1487362 писал(а):
Без целевой функции - естественный отбор. С целевой - искусственный. Такая аналогия. Из опыта мы видим, что искусственный отбор дает результаты в миллион раз быстрее, чем естественный. Учитывая, что даже генетические алгоритмы, имеющие четкие целевые функции, до сих пор с трудом находят уже известные решения поставленных задач, и практически не дали никаких принципиально новых решений, то можно представить, как долго придется ждать интересных результатов от моделирования естественного отбора.

Мне вот упорно кажется, что эти тормоза - как раз следствие того, что мы сравниваем зайцев, которые учатся курить трубку в дикой природе, с зайцами, которых обучают и отбирают люди. Конечно, искусственный отбор даст зайца-наследственного-курильщика гораздо быстрее. Но всё равно куда медленнее, чем если бы мы их не курить тренировали, а шубу на минус семьдесят цельсия отращивать. Что, в свою очередь, медленнее, чем тренировать бактерии на антибиотикорезистентность.

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение15.10.2020, 23:51 


17/12/15
66
diletto в сообщении #1487349 писал(а):
Генетические алгоритмы имеют к эволюции примерно такое же отношение, как зайцы, поколениями обучаемые искусству курить трубку.

Ну мне приходилось видеть, как в качестве целевой функции использовался, например, процент побед бота в игре. То есть выполнение этой функции занимало весьма изрядно времени.

diletto в сообщении #1487349 писал(а):
А я пытаюсь спросить, делалось ли что нибудь с минимальной сконструированностью механизмов развития. То есть - таким образом, что единственная способность конкурирующих субъектов - это потреблять некий (наиболее естественный для задачи) ресурс и самокопироваться с ошибками. И более никаких целевых функций.


В биологической эволюции (как я понял, единственной известной лично Вам ) вообще то конкурирующими объектами являются гены, которые мало что потребляют сами по себе, и целевая функция у них никак не является той, которую Вы пытаетесь декларировать.

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение15.10.2020, 23:58 


16/09/12
7127
diletto в сообщении #1487363 писал(а):
Так разве не интересно попытаться начать с "химически-простого" в надежде доэволюционировать до посложнее?


Нет конечно, ведь биологическая эволюция начинается не со стадии "химически-простого". А вот куда отнести банально тот же мир-РНК или мир полиароматических углеводородов, ещё к химической эволюции или уже к биологической эволюции - большой и сложный дискуссионный вопрос.

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение16.10.2020, 00:21 


12/08/13
902
3apa3a в сообщении #1487366 писал(а):
В биологической эволюции (как я понял, единственной известной лично Вам ) вообще то конкурирующими объектами являются гены, которые мало что потребляют сами по себе, и целевая функция у них никак не является той, которую Вы пытаетесь декларировать.

Так-так, и какую же я пытаюсь декларировать? И насколько вы уверены в том, что именно гены в современном понимании слова являлись субъектами конкуренции на самой заре эволюции?

kry в сообщении #1487367 писал(а):
Нет конечно, ведь биологическая эволюция начинается не со стадии "химически-простого". А вот куда отнести банально тот же мир-РНК или мир полиароматических углеводородов, ещё к химической эволюции или уже к биологической эволюции - большой и сложный дискуссионный вопрос.

Так почему же "нет, конечно"?

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение16.10.2020, 00:32 


17/10/16
3893
diletto
Отращивание шубы и антибиотикорезистентность - такой результат за приемлемое время могут демонстрировать только уже изначально крайне сложные агенты, которые уже изначально имеют практически все необходимое для генерации таких решений в ответ на условия, с которыми они на самом деле далеко не первый раз имеют дело. Мы видим только верхушку айсберга, ничего там на пустом месте не возникает, любой результат на 99,9% уже достигнут заранее.

Если даже сама целевая функция у нас изначально не задается и должна каким-то образом сложиться стихийно эволюционным путем, то время моделирования такой системы становится неприемлемо велико.

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение16.10.2020, 00:56 


12/08/13
902
sergey zhukov в сообщении #1487371 писал(а):
diletto
Отращивание шубы и антибиотикорезистентность - такой результат за приемлемое время могут демонстрировать только уже изначально крайне сложные агенты, которые уже изначально имеют практически все необходимое для генерации таких решений в ответ на условия, с которыми они на самом деле далеко не первый раз имеют дело. Мы видим только верхушку айсберга, ничего там на пустом месте не возникает, любой результат на 99,9% уже достигнут заранее.

Если даже сама целевая функция у нас изначально не задается и должна каким-то образом сложиться стихийно эволюционным путем, то время моделирования такой системы становится неприемлемо велико.


С первым тезисом я не вполне согласен уже потому, что - см. ссылку в моём начальном сообщении. Моделькам удалось научиться прыгать, ползать на спине и т.п.
И устойчивость к антибиотикам, наверное, хоть и не с нуля развивалась, но всё же химических атак такой интенсивности до Флеминга испытывать не приходилось. Вполне возможно, что это следует считать качественно новым уровнем приспособленности. Хочется сказать - "рукотворным ароморфозом", но, наверное, все-таки нет.
А вообще-то, рассуждая о курении против отращивания шубы, я примерно то же самое и имел в виду, что вы говорите - т.е. уже сформированные механизмы или хотя бы протомеханизмы нужных изменений.

Второй тезис оспорить не могу, т.к. не знаю, как сделать хоть какие-то оценки.

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение16.10.2020, 01:25 


17/10/16
3893
diletto
Я бы тоже хотел увидеть какие-нибудь интересные и не тривиальные результаты, полученные путем искусственной эволюции. Вероятно, это возможно. Но нужно все же понимать, что размеры полигона естественной эволюции просто невообразимо больше размеров полигона любого суперкомпьютера. Естественная эволюция происходит параллельно и одновременно на всех уровнях от нуклеотида до популяции на гигантском массиве биоматериала. Никакой суперкомпьютер тут даже близко не стоит. А мы ведь знаем, сколько времени потребовалось для создания только одной живой клетки.

Так что пока, вероятно, нам предстоит иметь дело с программами, находящими наилучшее решение поставленной задачи при помощи оптимизированного перебора случайных вариантов, т.е. генетическими алгоритмами и целевыми функциями.

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение16.10.2020, 01:36 


16/09/12
7127
diletto в сообщении #1487370 писал(а):
Так почему же "нет, конечно"?


По той причине, что к моменту, когда химическая эволюция перешла к биологической, там в любом случае было уже "химически-сложно".

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение16.10.2020, 02:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11018
Hogtown
kry в сообщении #1487176 писал(а):
Простите, но биологическая эволюция не сводится к конкуренции организмов за ресурсы, так как ЕО - не только конкуренция и близко. Особенно для социальных видов.

Даже если не рассматривать эволюцию и социальное поведение, то имеется много видов, и где-то конкуренция за ресурсы, а где-то и хищничество, причем иногда и взаимное. Также надо рассматривать распределение по возрастам, и пространственное распределение, т.е. вместо ОДУ Лотки-Вольтерры будет система УЧП. И чувство, что несмотря на усложнение, приближение не улучшается. По крайнем мере, так утверждают специалисты.

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение16.10.2020, 07:32 


17/12/15
66
diletto в сообщении #1487370 писал(а):
Так-так, и какую же я пытаюсь декларировать?

diletto в сообщении #1487349 писал(а):
То есть - таким образом, что единственная способность конкурирующих субъектов - это потреблять некий (наиболее естественный для задачи) ресурс и самокопироваться с ошибками.


diletto в сообщении #1487370 писал(а):
И насколько вы уверены в том, что именно гены в современном понимании слова являлись субъектами конкуренции на самой заре эволюции?


Я пытаюсь донести до вас ( видимо, пока неудачно ) ту мысль, что эволюция - это всеобщий закон природы, и эволюция биологическая - всего лишь частный случай - нынче наблюдаемая как эволюция генов. Поэтому никакой "зари эволюции" на практике нет - во все времена выживают наиболее устойчивые системы - будь то элементарные частицы, комбинации генов, боты в компьютерных играх, предприятия в рыночной экономике, звезды в галактиках и сами галактики, идеи и мемы в общественном сознании, здания и сооружения, химические соединения и т.д. и т.п. И конкуренция за ресурсы - не единственная и часто не главная движущая сила эволюции.

 Профиль  
                  
 
 Re: цифровое моделирование эволюции
Сообщение16.10.2020, 08:23 


12/08/13
902
3apa3a,
На эту мысль я склонен отреагировать мыслью kry: такая постановка вопроса чрезмерно обща и потому неинтересна. Я не предполагал здесь обсуждать эволюцию элементарных частиц или газовых облаков, речь только об антиэнтропийных процессах. И, заметьте, слово "биологическая" я не употреблял. Равно как и не проектировал никаких целевых функций: способность к репликации и конкуренция за ресурсы - это не цель, а необходимая предпосылка. Если вы предложите механизм эволюции с усложнением, не основанный на копировании и конкуренции, будет замечательно, давайте его рассмотрим.

-- 16.10.2020, 09:35 --

sergey zhukov в сообщении #1487374 писал(а):
Естественная эволюция происходит параллельно и одновременно на всех уровнях от нуклеотида до популяции на гигантском массиве биоматериала. Никакой суперкомпьютер тут даже близко не стоит. А мы ведь знаем, сколько времени потребовалось для создания только одной живой клетки.

Это так. Но биологические процессы существенно медленнее электронных. К тому же есть ощущение (к сожалению, никак не обоснованное), что сильное упрощение полигона (по сравнению с естественным) могло бы дать дополнительный выигрыш в скорости за счет потери богатства вариантов, но с сохранением сути процесса. Недаром я с самого начала сказал о "близости к железу" и наиболее естественном виде конкуренции.
Вот с параллельностью на существующих платформах - да, очень плохо обстоит дело. В идеале следовало бы дать по процессору на каждый конкурирующий экземпляр.

-- 16.10.2020, 09:43 --

Red_Herring в сообщении #1487378 писал(а):
Даже если не рассматривать эволюцию и социальное поведение, то имеется много видов, и где-то конкуренция за ресурсы, а где-то и хищничество, причем иногда и взаимное. Также надо рассматривать распределение по возрастам, и пространственное распределение, т.е. вместо ОДУ Лотки-Вольтерры будет система УЧП. И чувство, что несмотря на усложнение, приближение не улучшается. По крайнем мере, так утверждают специалисты.


Это совершенно другие этапы. Мои вопросы были гораздо ближе к биогенезу, чем к эволюции сформировавшихся видов.

-- 16.10.2020, 09:58 --

kry в сообщении #1487375 писал(а):
diletto в сообщении #1487370 писал(а):
Так почему же "нет, конечно"?


По той причине, что к моменту, когда химическая эволюция перешла к биологической, там в любом случае было уже "химически-сложно".

Ну хорошо, пусть наша модель будет более подобна химическому этапу. Чем это плохо?
Повторюсь, я не предлагаю ничего имитировать, создавать цифровые модели молекул с их свойствами, вовсе нет.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 199 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5 ... 14  След.

Модератор: Модераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group