面向连续元胞自动机中开放式进化的大规模模拟
神经与进化计算
2023-04-13 v1 元胞自动机与格子气
摘要
受生物与文化进化的启发，已有许多尝试旨在探索并阐明人工智能与人工生命中开放式进化（open-endedness）的必要条件。我们以称为Lenia的连续元胞自动机作为基础系统，利用并行计算框架JAX构建大规模进化模拟，以实现自组织图案永不停歇的进化目标。我们报告了若干系统设计选择，包括（1）遗传算子的隐式实现，例如通过图案自复制进行繁殖，以及通过差异性生存成功进行的选择；（2）遗传信息的局部化；以及（3）用于动态维护局部化基因型并翻译为表现型的算法。模拟结果往往经历多样性与创造性阶段，逐渐收敛于快速扩张图案的主导，这大概是当前设计下的最优解。基于我们的实验，我们提出若干可能进一步促进开放式进化的因素，如虚拟环境设计、质量守恒与能量约束。
引用
@article{arxiv.2304.05639,
title = {Towards Large-Scale Simulations of Open-Ended Evolution in Continuous Cellular Automata},
author = {Bert Wang-Chak Chan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.05639},
year = {2023}
}
备注
Accepted to GECCO 2023