цифровое моделирование эволюции

[diletto]

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?

[kry]

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.

[Утундрий]

diletto в сообщении #1487343 писал(а):

У единственной известной нам в природе эволюции какая целевая функция?

Всех убью, один останусь, похоже.

[sergey zhukov]

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.

[diletto]

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.

[3apa3a]

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.

[kry]

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.

[diletto]

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"?

[sergey zhukov]

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.

[diletto]

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.

[sergey zhukov]

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.

[kry]

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".

[Red_Herring]

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.

[3apa3a]

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.

[diletto]

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.