Prírodou inšpirované algoritmy

študijné materiály pre projekt mobilnej triedy umelej inteligencie

Späť ku kurzom triedy
Obsah
Cellfish
Biomorph
Monkey



Ostatné kapitoly
Lindenmayerove systémy
Modelovanie ekosystémov
Dawkinsove biomorfy
Reakčno-difúzne modely
Difúzne ohraničené zhlukovanie
Voronoiove diagramy
Časticové systémy
Fibbonaciho čísla a zlatý rez


Tutoriály
 Celulárne automaty
 Morfogenéza
 Simulátory
 Evolučné algoritmy
 Chaos
 Roboty
 Rôzne


Monkey

Niekto dávnejšie poznamenal, že opica, ak by mala dostatok času, by náhodným búšením do klávesnice písacieho stroja dokázala vytvoriť diela Shakespeara. Vieme si predstaviť, čo znamená fráza 'dostatok času'. Ale skúsme zmeniť úlohu opice len na napísanie jednej krátkej vety z Hamleta 'Methinks it is like a weasel' a dáme jej klávesnicu obmedzenú na 26 (veľkých) písmen plus medzerník. Ako dlho jej bude trvať napísanie takejto vety?

Veta pozostáva z 28-ich znakov, teda všetkých možných usporiadaní 28-článkového reťazca pri (26+1)-znakovej abecede je 2728. Teda pravdepodobnos» náhodného napísania tejto vety, resp. selekcie v jednom kroku je 1:2728, čo je asi jedna k 10.000 milión milión milión milión milión miliónov. Jemne povedané, trvalo by to dlho napísať túto vetu, nehovoriac o celých dielach Shakespeara.

A čo kumulatívna selekcia, o koľko viac by bola efektívnejšia? Oveľa, oveľa efektívnejšia, zrejme oveľa efektívnejšia ako sa nazdávate.

Na demonštráciu použijeme počítačovú opicu, teda program, ktorý simuluje jej činnosť.

Program začína generovať z náhodnej sekvencie 28 znakov. Narozdiel od náhodného písania, teraz 'šľachtí' túto náhodnú frázu. Opakovane duplikuje frázu, ale s istou šancou na náhodnú chybu - 'mutáciu' - v kopírovaní. Počítač vyhodnotí mutované nezmyselné frázy 'potomkov' pôvodnej frázy a vyberie tú, ktorá sa ľubovoľne jemne podobá cieľovej fráze, METHINKS IT IS LIKE A WEASEL.

Program

Nepatrí do rodiny programov na tvorbu biomorfov , ale Dawkins ním demonštroval (nie konkrétne týmto, ale programom tohto typu) silu kumulatívnej selekcie.
Jednoduchý program pre windows, možnosť nastavenia potrebných parametrov.

Software

(download win95/98/NT Demo, 11.3kB)

Hore
Kontakt: Marek Bundzel