ティエラ（コンピュータシミュレーション）
Tierraは、1990年代初頭に生態学者トーマス・S・レイによって開発されたコンピュータシミュレーションであり、コンピュータプログラムが時間（中央処理装置（CPU）時間）と空間（メインメモリへのアクセス）を競い合うものです。この文脈では、Tierraのコンピュータプログラムは進化可能と考えられており、突然変異、自己複製、再結合が可能です。Tierraの仮想マシンはC言語で書かれています。[ 1 ]コードの変更と並べ替えを容易にするために設計されたカスタム命令セットで動作し、テンプレートへのジャンプ[ 2 ] （ほとんどの命令セットで一般的な相対ジャンプや絶対ジャンプとは対照的） などの機能も含まれています。
シミュレーション
基本的なTierraモデルは、進化および生態学的ダイナミクスの基本プロセスをコンピュータ上で実験的に探究するために用いられてきました。断続平衡ダイナミクス、宿主-寄生生物共進化、密度依存自然選択といったプロセスは、Tierraフレームワーク内で研究可能です。Tierraと遺伝的アルゴリズムなどの従来の進化計算モデルとの顕著な違いは、明示的または外生的な適応度関数がモデルに組み込まれていないことです。このようなモデルでは、関数が「最適化」されるという概念がしばしば用いられますが、Tierraの場合、適応度関数は内生的であり、生存と死という単純な関係があります。
トーマス・S・レイらによると、これにより、進化プロセスと生態学的プロセス間のフィードバックのダイナミクス自体が時間とともに変化する、より「オープンエンド」な進化が可能になる可能性がある（進化可能性を参照）。しかし、この主張は実現されていない。他のデジタル進化システムと同様に、最終的には新規性が生み出されなくなり、システム全体がループを開始するか「進化」を停止する時点に達するからである。人工システムにおいて真のオープンエンド進化をどのように実装できるかという問題は、人工生命の分野において依然として未解決の問題である。[ 3 ]
マーク・ベダウとノーマン・パッカードは進化システムを分類する統計的手法を開発し、1997年にベダウらはこれらの統計を、ティエラやアビダに似ているが生物間の相互作用が限られており寄生がない人工生命モデルであるエビータに適用し、ティエラのようなシステムは自然に進化するシステムのようなオープンエンドの進化的特徴を示さないと結論付けました。[ 4 ]
ラッセル・K・スタンディッシュは、ティエラの「生物」の情報の複雑さを測定しましたが、同様にティエラの進化における複雑さの増加は観察されませんでした。[ 5 ]
Tierraは抽象的なモデルですが、あらゆる定量モデルは、より伝統的な数理モデルに適用されるのと同じ検証・検証手法の対象であり、それ自体が特別な地位にあるわけではありません。生物システムや生物のより現実的なダイナミクスを取り入れた、より詳細なモデルの作成は、現在活発な研究分野となっています（システム生物学を参照）。
参照
参考文献
- ^レイ・トーマス「What this Program is」 。 2014年1月3日閲覧。
- ^ Ray, Thomas. 「利用可能な手順」 . 2014年1月3日閲覧。
- ^ Bedau MA、McCaskill JS 他、「人工生命における未解決の問題」、 Artificial Life、2000 年秋6 (4):363-76
- ^ Bedau, MA, Snyder, E., Brown, CT and Packard, NH 1997, 「人工進化システムと生物圏における進化活動の比較」、第4回ヨーロッパ人工生命会議、Husbands and Harvey（編）、MITプレス、p125
- ^スタンディッシュ、RK 2003「オープンエンド人工進化」、国際計算知能応用ジャーナル3(2)、167-175
さらに読む
- ベントレー、ピーター、J. 2001年、『デジタルバイオロジー：自然は私たちの技術と生活をどう変えるのか』、サイモン＆シュスター、ニューヨーク。イギリスでは2001年にヘッドライン・ブック・パブリッシングより出版。
- Ray, TS 1991, 「デジタル生物の進化と最適化」、Billingsley KR 他編『スーパーコンピューティングにおける科学的卓越性：IBM 1990年コンテスト受賞論文集』、ジョージア州アセンズ 30602：The Baldwin Press、ジョージア大学。発行日：1991年12月、489～531ページ。
- キャスティ、ジョン・L. (1997). 『Would-Be-Worlds』 ジョン・ワイリー・アンド・サンズ社 ニューヨークISBN 0-471-12308-0
外部リンク
