Tierra es una simulación por computadora desarrollada por el ecólogo Thomas S. Ray a principios de la década de 1990 en la que los programas de computadora compiten por el tiempo (tiempo de la unidad central de procesamiento ( CPU )) y el espacio (acceso a la memoria principal ). En este contexto, los programas informáticos en Tierra se consideran evolucionables y pueden mutar , autorreplicarse y recombinarse . La máquina virtual de Tierra está escrito en C . [1] Funciona con un conjunto de instrucciones personalizado diseñado para facilitar los cambios de código y el reordenamiento, incluidas funciones como saltar a la plantilla [2] (a diferencia de los saltos relativos o absolutos comunes a la mayoría de los conjuntos de instrucciones).
Simulaciones
El modelo básico de Tierra se ha utilizado para explorar experimentalmente in silico los procesos básicos de la dinámica evolutiva y ecológica . Procesos como la dinámica del equilibrio puntuado , la coevolución huésped-parásito y la selección natural dependiente de la densidad son susceptibles de investigación dentro del marco de Tierra. Una diferencia notable entre Tierra y los modelos más convencionales de computación evolutiva , como los algoritmos genéticos , es que no hay una función de aptitud explícita o exógena incorporada en el modelo. A menudo, en tales modelos existe la noción de que una función está "optimizada"; en el caso de Tierra, la función de aptitud es endógena: simplemente hay supervivencia y muerte.
Según Thomas S. Ray y otros, esto puede permitir una evolución más "abierta", en la que la dinámica de la retroalimentación entre los procesos evolutivos y ecológicos puede cambiar con el tiempo (ver evolucionabilidad ), aunque esta afirmación no se ha realizado. - al igual que otros sistemas de evolución digital, eventualmente llega a un punto en el que la novedad deja de ser creada y el sistema en general comienza a dar vueltas o deja de "evolucionar". La cuestión de cómo se puede implementar la verdadera evolución abierta en un sistema artificial sigue siendo una cuestión abierta en el campo de la vida artificial . [3]
Mark Bedau y Norman Packard desarrollaron un método estadístico para clasificar sistemas evolutivos y en 1997, Bedau et al. aplicó estas estadísticas a Evita, un modelo de vida artificial similar a Tierra y Avida , pero con una interacción limitada de organismos y sin parasitismo, y concluyó que los sistemas tipo Tierra no exhiben las firmas evolutivas abiertas de los sistemas en evolución natural. [4]
Russell K. Standish ha medido la complejidad informativa de los 'organismos' de Tierran y, de manera similar, no ha observado un crecimiento de la complejidad en la evolución de Tierran. [5]
Tierra es un modelo abstracto, pero cualquier modelo cuantitativo todavía está sujeto a las mismas técnicas de validación y verificación que se aplican a los modelos matemáticos más tradicionales y, como tal, no tiene un estatus especial. La creación de modelos más detallados en los que se incorporan dinámicas más realistas de sistemas y organismos biológicos es ahora un campo de investigación activo (ver biología de sistemas ).
Ver también
Referencias
- ^ Ray, Thomas. "Qué es este programa" . Consultado el 3 de enero de 2014 .
- ^ Ray, Thomas. "Instrucciones disponibles" . Consultado el 3 de enero de 2014 .
- ^ Bedau MA, McCaskill JS et al., "Problemas abiertos en la vida artificial", Vida artificial , otoño de 2000 6 (4): 363-76
- ^ Bedau, MA, Snyder, E., Brown, CT y Packard, NH 1997, "Una comparación de la actividad evolutiva en sistemas en evolución artificial y en la biosfera", en la Cuarta Conferencia Europea sobre Vida Artificial , Maridos y Harvey (eds), Prensa MIT, p125
- ^ Standish, RK 2003 "Evolución artificial abierta", Revista Internacional de Inteligencia Computacional y Aplicaciones 3 (2) , 167-175
Otras lecturas
- Bentley, Peter, J. 2001, "Biología digital: cómo la naturaleza está transformando nuestra tecnología y nuestras vidas", Simon & Schuster, Nueva York, NY. Publicado anteriormente en Gran Bretaña en 2001 por Headline Book Publishing.
- Ray, TS 1991, "Evolución y optimización de organismos digitales", en Billingsley KR et al. (eds), Excelencia científica en supercomputación: The IBM 1990 Contest Prize Papers , Athens, GA, 30602: The Baldwin Press, The University of Georgia. Fecha de publicación: diciembre de 1991, págs. 489–531.
- Casti, John L. (1997). Futuros mundos . John Wiley & Sons, Inc. Nueva York ISBN 0-471-12308-0
enlaces externos
- Página de inicio de Tierra