Climbing Mount Improbable / Поднимаясь на пик невероятного: CHAPTER 2 Silken Fetters. \ ГЛАВА 2 Шелковые путы.
| Английский оригинал | Перевод на русский | |
|---|---|---|
Сожалеем, но текст оригинала доступен только зарегистрированным пользователям. |
В написании симуляционных правил, руководящих компьютерным пауком, программист имеет преимущество наличия множества детальных исследований правил, которым следуют реальные пауки, и ключевых точек, размечающих поток поведения паука. Dawkinsian 07.08.12 в 06:47 При написании правил симуляции для компьютерного паука, программист имеет преимущество от множества детальных исследований реальных пауков и правил, которым они следуют, а также их точек принятия решений, отмечающих этапы их поведения. staswiz 08.08.12 в 16:44 |
+5 |
|
Профессор Фольрат и члены его международной группы исследования пауков находятся на передовом крае этих исследований и поэтому они как раз те, кто нужен для воплощения этого знания в компьютерной программе. Dawkinsian 07.08.12 в 06:51 |
||
|
На самом деле написать компьютерную программу - довольно хороший способ подытожить знания о любом наборе правил. Dawkinsian 07.08.12 в 06:52 |
||
|
Сэм Жокки - член этой группы, взявшийся за задачу объединения в компьютерной форме описательной информации о наблюдавшихся движениях пауков при строительстве паутины. Dawkinsian 07.08.12 в 06:54 |
+2 | |
|
Его программа названа "MoveWatch" [перев. Наблюдение движений]. Dawkinsian 07.08.12 в 06:55 |
||
|
Питер Фукс и Тьемо Кринк, опираясь на работу Ника Готтса и Алина ап Рхисиарта, сконцентрировали внимание на обратной задаче программирования "компьютерных пауков" для ловли "компьютерных мух". Dawkinsian 07.08.12 в 06:58 |
+1 | |
|
Их программа названа "NetSpinner" [перев. Мотальщик Сети] Dawkinsian 07.08.12 в 06:59 |
||
|
Рисунок 2.10 - картинка движений одного Araneus diadematus из MoveWatch, в процессе постройки им одной конкретной паутины. Dawkinsian 07.08.12 в 07:00 |
+1 | |
|
Заметьте, что это не рисунки паутин, хотя они на первый взгляд выглядят похожими на паутину. Dawkinsian 07.08.12 в 07:01 |
+1 | |
|
Перед нами - развертка во времени движений паука. Dawkinsian 07.08.12 в 07:02 |
||
|
Она была сделана путем видеозаписи паучихи в процессе постройки паутины. Dawkinsian 07.08.12 в 07:03 |
||
|
Её позиция в последовательные моменты времени была занесена в компьютер в виде пары координат на координатной сетке. Dawkinsian 07.08.12 в 07:04 |
||
|
Затем компьютер провел линии между последовательными позициями. Dawkinsian 07.08.12 в 07:05 |
||
|
Линии "клейкой спирали" (рисунок 2.10e) Dawkinsian 07.08.12 в 07:05 |
+1 | |
|
например, отражают траекторию паучихи, когда она строила клейкую спираль. Dawkinsian 07.08.12 в 07:07 |
||
|
Они не отражают точных позиций какой-либо из шелковых нитей. Dawkinsian 07.08.12 в 07:08 |
||
|
Если бы они отражали, они были бы еще более равномерно распределены. Dawkinsian 07.08.12 в 07:11 |
||
|
Оказывается, они концентрируются "волнами", отражающими тот факт, что паук использовал временную вспомогательную спираль в качестве опоры, пока строил клейкую спираль. Dawkinsian 07.08.12 в 07:18 |
||
|
Эти диаграммы представляют не модели поведения компьютерных пауков. Dawkinsian 07.08.12 в 07:19 |
||
|
Они являются компьютерными описаниями поведения настоящих пауков. Dawkinsian 07.08.12 в 07:19 |
||
|
Теперь мы обратимся к NetSpinner, второй программе, которая ведет себя как своего рода идеализированный, теоретический паук. Dawkinsian 07.08.12 в 07:21 Обратимся теперь к NetSpinner, дополнительной программе, которая ведет себя как своего рода идеализированный, теоретический паук. Irina73 07.08.12 в 07:24 |
+1 | |
|
Ее можно заставить вести себя как любой из громадного разнообразия теоретических пауков. Dawkinsian 07.08.12 в 07:24 |
||
|
NetSpinner симулирует поведение искусственного паука так же как программа биоморфов симулировала анатомию насекомоподобного существа. Dawkinsian 07.08.12 в 07:26 |
||
|
Она строит "паутины" на экране компьютера, используя поведенческие правила, детали которых варьируются под действием "генов". Dawkinsian 07.08.12 в 11:21 |
||
|
Как и в биоморфах гены - это всего лишь цифры в памяти компьютера, и они передаются из поколения в поколение. Dawkinsian 07.08.12 в 11:22 |
+1 | |
|
В пределах каждого поколения эти гены влияют на "поведение" искусственного паука и, следовательно, на форму "паутины". Dawkinsian 07.08.12 в 11:23 |
||
|
Например, один ген контролирует угол между радиальными нитями: мутация в этом гене изменит количество радиальных нитей через численное регулирование правил поведения компьютерного паука. Dawkinsian 07.08.12 в 11:26 Например, один ген может контролировать угол между радиусами: мутация в этом гене может изменить число радиальных линий путём количественной настройки некого правила поведения компьютерного паука. staswiz 08.08.12 в 16:53 |
+8 | |
|
Как и в программе биоморфов, генам дана возможность немного менять свои величины случайным образом по мере смены поколений. Dawkinsian 07.08.12 в 11:27 |
+2 | |
|
Эти мутации проявляют себя в изменениях формы паутины и поэтому подвержены отбору. Dawkinsian 07.08.12 в 11:28 |
||
|
Можно рассматривать шесть паутин на рисунке 2.11 как если бы они были биоморфами (пока игнорируя пятна). Dawkinsian 07.08.12 в 11:29 |
||
|
Паутина вверху - родительская. Dawkinsian 07.08.12 в 11:30 |
||
|
Другие пять - мутантные потомки. Dawkinsian 07.08.12 в 11:30 |
||
|
Конечно, в реальной жизни паутины не рождают паутины; пауки (строящие паутины) рождают пауков (строящих паутины). Dawkinsian 07.08.12 в 11:31 |
||
|
Но на самом деле, в некотором важном смысле, то, что я только что сказал здесь о паутинах, может быть сказано и о телах. Dawkinsian 07.08.12 в 11:32 |
||
|
Гены (которые строят людей-родителей) порождают гены (которые строят людей-детей). Dawkinsian 07.08.12 в 11:33 |
||
|
В данной компьютерной модели гены, строящие родительскую паутину вверху-слева (через их влияние на поведение гипотетического паука, которого мы, на самом деле, не видим на экране) - это гены, которые мутировали, чтобы дать рождение генам, строящим дочерние паутины в пяти других ячейках. Dawkinsian 07.08.12 в 11:36 |
+1 | |
|
Конечно, мы могли бы выбирать на глаз для продолжения разведения одну из шести, как делали с биоморфами, . Dawkinsian 07.08.12 в 11:39 |
+2 | |
|
Это бы значило то, что её гены были бы выбраны для передачи (подверженной мутации) в следующее поколение. Dawkinsian 07.08.12 в 11:41 |
||
|
Но это был бы искусственный отбор. Dawkinsian 07.08.12 в 11:41 |
||
|
Вся суть перехода от биоморфов к паучьим сетям в том, что мы нашли реализуемую возможность симулировать естественный отбор: отбор за счет измеряемой эффективности в деле ловли "мух", а не отбор человеческой эстетической прихоти. Dawkinsian 07.08.12 в 11:43 |
+2 | |
|
Теперь посмотрите на пятна на рисунке. Dawkinsian 07.08.12 в 11:44 |
+1 | |
|
Это "мухи", которыми компьютер выстреливал случайным образом в сеть. Dawkinsian 07.08.12 в 11:45 |
||
|
Если вы посмотрите внимательно, вы заметите, что один и тот же набор случайно расставленных мух выстреливался во все 6 паутин. Dawkinsian 07.08.12 в 11:46 |
||
|
Это такая вещь, которую компьютер, в отличие от реальной жизни, делает все время, если только вы не приложите усилий и не скажете ему не делать этого. Dawkinsian 07.08.12 в 11:50 |
||
|
В данном случае это не важно, и это даже упрощает сравнение между паутинами. Dawkinsian 07.08.12 в 11:51 |
||
|
Сравнение отчасти обозначает, что компьютер подсчитывает количество мух, "пойманных" каждой из шести паутин. Dawkinsian 07.08.12 в 11:52 |
||
|
Если бы это было всё, сеть снизу-справа выиграла бы состязание, поскольку ее липкая спираль охватывает наибольшее количество мух. Dawkinsian 07.08.12 в 11:53 |
||
|
Но простое количество мух здесь - не единственная важная вещь. Dawkinsian 07.08.12 в 11:53 |
||
|
Есть еще стоимость шелка паутины. Dawkinsian 07.08.12 в 11:54 |
||
|
Сеть вверху-посредине использует наименьшее количество шелка, поэтому, если бы это было единственным критерием, она бы выиграла состязание. Dawkinsian 07.08.12 в 11:55 |