Biblioteka
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
  Jesteś tutaj:   Wirtualny Wszechświat > Biblioteka > Różne > KTO ODZIEDZICZYŁ GABINET EINSTEINA?  



[1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [6]  [7]  [8]  [9]  [10]  [11] 
Von Neumann wyjaśnił nawet, w jaki sposób reprodukcja maszyn może spowodować ewolucję. Wzrost złożoności następuje wtedy, gdy plan automatu ulega jakimś zmianom. Przypuśćmy na przykład, że automat pływający w "morzu części" przypadkowo zderzy się ze sztywnym elementem kratownicy, obecnym w pobliżu. Zderzenie może spowodować zmianę planu. Wówczas, gdy nadejdzie pora reprodukcji, powstanie zmodyfikowana wersja automatu. Nastąpi mutacja, w której wyniku dość prymitywny robot - złożonością przypominający amebę - może po dostatecznie długim czasie ulec przemianie w maszynę stosunkowo wyrafinowaną, taką jak człowiek! Sztuczne automaty mogą ewoluować dokładnie tak jak naturalne, czyli tak, jak ewoluowały zwierzęta. Decydującym czynnikiem jest złożoność. Poniżej pewnego poziomu złożoności reprodukujące się automaty ulegałyby degeneracji i powstawałyby automaty coraz prostsze. Powyżej tego poziomu, jak twierdził von Neumann, "zjawisko syntezy, jeśli jest odpowiednio zaaranżowane, może mieć charakter eksplozji". Zbiór nakrętek, bolców i innych części pływających w "morzu części" może zapoczątkować wyścig metalowych stworów! John von Neumann to Karol Darwin świata automatów.

Analiza von Neumanna dotycząca "kinematycznego", czyli poruszającego się trójwymiarowego automatu nie była bynajmniej jego ostatnim słowem w teorii automatów. W istocie stanowiła dopiero początek. Stanisław Ulam, kolega von Neumanna z Instytutu, a później z Los Alamos, zasugerował kiedyś, by Johnny zajął się abstrakcyjnym, dwuwymiarowym automatem przypominającym szachownicę. Ulam używał takich ziarnistych czy też "komórkowych" przestrzeni do analizy wzrostu kryształów. Później von Neumann badał, czy nieskończona, dwuwymiarowa przestrzeń komórkowa jest odpowiednim środowiskiem, by mogły w niej istnieć samoreprodukujące się automaty komórkowe. Szukając odpowiedzi na to pytanie - a okazała się ona pozytywna - von Neumann stworzył nową dziedzinę matematyki: teorię automatów komórkowych.

To była najbardziej abstrakcyjna, platońska teoria von Neumanna. Automaty komórkowe to obiekty logiczne, określone wyłącznie przez pewne funkcje matematyczne, które żyją, rozmnażają się i giną w ogromnej, abstrakcyjnej, dwuwymiarowej przestrzeni. Jeśli funkcje te są właściwie wybrane, wówczas zachowanie automatu w tej abstrakcyjnej przestrzeni może stanowić przybliżony model ewolucji pewnych rzeczywistych układów fizycznych.

Idea samoreprodukujących się dwuwymiarowych automatów komórkowych, z pozoru dziwaczna, nie wzbudziła zastrzeżeń innych członków Instytutu. Ostatecznie automaty komórkowe to obiekty abstrakcyjne, idee platońskie, a właśnie badaniu takich pojęć miał służyć Instytut. Okazało się jednak, że automaty komórkowe przydają się w badaniach natury. Trójwymiarowy automat von Neumanna przyczynił się do zrozumienia samoreprodukcji żywych organizmów. Wiele lat później inny członek Instytutu, Stephen Wolfram, dowodził, że automaty komórkowe von Neumanna mają nawet większe znaczenie, gdyż zapewne takie właśnie mechanizmy matematyczne powodują powstawanie złożoności w naturze. Schematy działania automatów komórkowych stanowią, według niego, "naturalne oprogramowanie". Niezależnie od tego, czy ma rację, jest absolutnie pewne, że Wolfram nie mógłby przedstawić swej tezy bez pomocy elektronicznego komputera cyfrowego, w którego rozwoju von Neumann odegrał główną rolę.

Ed Regis
Przełożył Piotr Amsterdamski

[1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [6]  [7]  [8]  [9]  [10]  [11] 
[  góra strony  ]

Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach