Evolutionssimulation

Hallo


Legrasse schrieb:
Der große Unterschied besteht darin, dass das Conways Spiel des Lebens deterministisch ist, alleine der Anfangszustand bestimmt das Ergebnis und es ist beliebig wiederholbar,...

Das trifft auf jedes Computerprogramm zu. Zufallszahlen, die der Rechner generiert, sind immer nur pseudozufällig und stehen schon beim Programmstart fest. Oft behelfen sich Programmierer damit, dass sie beim erzeugen solcher Zahlen z.B. die Systemzeit des Rechners einbauen, die ja bei jedem Programmstart eine andere ist. Aber bei wirklich gleichem Anfangszustand ist jedes Programm beliebig wiederholbar.


Legrasse schrieb:
...es gibt keine Evolution im Sinne von Mutation und Selektion

Wie würdest du dann den Prozess nennen, der im "Spiel des Lebens" mit der Zeit beständige Strukturen entstehen lässt, die sich teilweise sogar "bewegen"?


PsiSnake schrieb:
Wie gesagt: Es ist aber wesentlich näher an der Realität was die Evolution von Organismen betrifft als Conways Spiel des Lebens.

Ja, das mag auf reale Organismen zutreffen, aber das meine ich mit zu sehr vom Ergebnis her gedacht. Das Prinzip der Evolution, die keine Vorstellung davon hat, was die Realität oder ein Organismus ist, wird - wie ebenfalls schon gesagt - beim "Spiel des Lebens" anschaulicher.


Gruß
McCoy
 
Zuletzt bearbeitet:
Werbung:
Zitat: Das trifft auf jedes Computerprogramm zu. Zufallszahlen, die der Rechner generiert, sind immer nur pseudozufällig und stehen schon beim Programmstart fest. Oft behelfen sich Programmierer damit, dass sie beim erzeugen solcher Zahlen z.B. die Systemzeit des Rechners einbauen, die ja bei jedem Programmstart eine andere ist. Aber bei wirklich gleichem Anfangszustand ist jedes Programm beliebig wiederholbar.

Der Pseudo-Zufallsgenerator hier ist wirklich ausreichend, und die Simulation wiederholt sich auch nicht, wenn man eine frühere Speicherung lädt.

Wenn die Realität nicht quantenmechanisch wäre, dann wäre die echte Evolution auch komplett determiniert. Dennoch gäbe es quasi "zufällige" Mutationen. Und das ist bei Conways Simulation überhaupt nicht der Fall. Dort gehorcht das Spiel festgelegten Regeln. In Rollenspielen am Computer werden die Schadenswerte auch "zufällig" bestimmt. Wäre das allerdings wie bei Conways Simulation, dann hätten wir immer den selben Schadenswert.
Und genauso wie in Biogenesis kann der Rollenspieler am PC nicht wissen oder ausrechnen wie viel Schaden er machen wird, wenn er die andere Figur angreift. Das ist zufällig genug.

Zitat:Wie würdest du dann den Prozess nennen, der im "Spiel des Lebens" mit der Zeit beständige Strukturen entstehen lässt, die sich teilweise sogar "bewegen"?

Hier sind die Spielregeln:
http://de.wikipedia.org/wiki/Conways_Spiel_des_Lebens#Die_Spielregeln

Da mutiert schlicht nichts. Es ist komplett regeldeterminiert (um deinen Einwand zu vermeiden). Und die Selektion ist extrem einfach und minimalistisch. Entwicklung/Evolution (selbst nondarwinistisch) der "Zellen" gibt es auch keine.

Zitat:Ja, das mag auf reale Organismen zutreffen, aber das meine ich mit zu sehr vom Ergebnis her gedacht. Das Prinzip der Evolution, die keine Vorstellung davon hat, was die Realität oder ein Organismus ist, wird - wie ebenfalls schon gesagt - beim "Spiel des Lebens" anschaulicher.


Nein, das Ergebnis steht in Conways Simulation wie gesagt fest, schon durch die Regeln. Es gibt schlicht keine Mutation und keine Evolution. Selektion noch im Ansatz, aber viel primitiver als in Biogenesis.

Klar, Biogenesis hat festgelegte Funktionen. Wenn du das jetzt auf die Realität übertragen willst, dann würde eine Mutation zum Beispiel aus Beinen Flossen oder Zähne machen. Insofern ist das natürlich vereinfacht. Aber anders als in Conways game of life findet wirkliche Evolution statt, lediglich Rekombination (geschlechtliche Vermehrung) gibt es nicht.

Und es ist auch nicht vom Ergebnis her gedacht. Die Evolution ist völlig frei darin die Funktionen (Farben) miteinander zu kombinieren. Manches ist natürlich evolutionär effektiver als anderes. Auch die Form der Organismen ist zum größten Teil nicht vorbestimmt.

LG PsiSnake

P.S: Ja, ist auch für Windows @ reinsch
 
Zuletzt bearbeitet:
Der Pseudo-Zufallsgenerator hier ist wirklich ausreichend, und die Simulation wiederholt sich auch nicht, wenn man eine frühere Speicherung lädt.

Ja, weil das Programm, wie gesagt, z.B. die aktuelle, sich ständig ändernde Uhrzeit bei der Berechnung der Pseudozufallszahlen einbezieht.


Hier sind die Spielregeln:
http://de.wikipedia.org/wiki/Conways_Spiel_des_Lebens#Die_Spielregeln

Da mutiert schlicht nichts. Es ist komplett regeldeterminiert (um deinen Einwand zu vermeiden). Und die Selektion ist extrem einfach und minimalistisch. Entwicklung/Evolution (selbst nondarwinistisch) der "Zellen" gibt es auch keine.

Ich kenne die Regeln, ich programmiere selbst ein wenig und ich habe, wie wahrscheinlich die meisten, die das tun, auch schon mal ein "Spiel des Lebens" geschrieben. Früher bezog das Spiel einen guten Teil seiner Spannung noch daraus, dass es, je nach Größe des Spielfeldes, einige Sekunden brauchte, um die nächste Generation zu berechnen.

Welchen Einwand von mir möchtest du denn vermeiden? Ich sage ja nicht, dass das "Spiel des Lebens" nicht determiniert sei. Was ich sage ist, dass "Biogenesis" es auch ist, wenn vielleicht auch nicht ganz so offensichtlich.

Und ich sage, dass das gar nicht wichtig ist, weshalb ich hier auch keinen großen Unterschied sehen würde. Es geht doch gerade darum, dass etwas entsteht, das gar nicht im Regelwerk des Programms auftaucht und damit letzlich auch nichts mit den Zufallszahlen, ob pseudo oder nicht, zu tun hat. Und das passiert auch auch beim "Spiel des Lebens", die "Erbinformation" steckt dabei in der Anordnung der Zellen auf dem Spielfeld. Wird beispielsweise ein Blinker von einem Gleiter getroffen, mutieren beide, können sogar verschmelzen. All das wird in keiner Programmzeile vorgegeben. Deshalb nochmal die Frage an dich, wie du das Entstehen und Vergehen solcher Strukturen nennen würdest, wenn nicht Mutation und Selektion, wenn auch in einer sehr einfachen Form?

Ich will gar nichts gegen dieses "Biogenesis" sagen, mir persönlich gefällt das "Spiel des Lebens" gerade wegen seiner Einfachheit besser. Weil es eben meiner Meinung nach trotzdem zeigt, wie Evolution funktioniert.


Gruß
McCoy
 
Auch die Chemie gehorcht nur festgelegten Regeln. Und deshalb gibt es nur komplexe organische Kombinationen der Elemente. Also das was wir Leben nennen. Und das Quantenmechanik der heilige Gral des Zufalls ist, halte ich eher für ein Gerücht. Nennen wir es doch lieber Magie, bzw. wir verstehen es nicht. Auch unsere Welt ist in gewisser Weise irgendwie vorhersehbar.

Bei Spielen gibt es immer noch den Einfluss des Spielers von außen, was Zufälle erzeugt. Man kann auch beliebig oft einen neuen Seed setzen, wenn es angebracht ist. Wahlweise verknüpft mit Spielerinteraktionen.

Es scheint so, dass in einem abgeschloßenen System nur ein echter Zufall wirken kann, wenn von Außerhalb eine Kraft einwirkt. Also das Neusetzen eines Samen. Von mir aus auch Gott oder eine Göttlichkeit.

Ich denke mal, dass auch im Spiel des Lebens eine Form von komplexen Oranismen vorbestimmt sind, wenn der Raum und die Zeit es zulässt. Dafür muss wohl die Bedingung erfüllt sein, dass sich eine Art Rückgrat entwicklen kann. Was bei uns durch das Kohlenstoffatom ermöglicht wird.

Ich hab nochmal meine zurückliegenden Konzepte überdacht.

Mal ein kleiner Brainstorm

Ein Teilchen
eine Masse und somit die anziehende Eigenschaft (Gruppen ziehen Gruppen an, Massesummenanziehung)
hat eine Ladung + - oder NULL (2 bit, führt zu einem >Ladungspotenzial)
kann eine begrenzte Anzahl an Bindungen eingehen. Eine Bindung führt zur Neutralisierung (Ladungswert). Die Anzahl der Bindung ist von der Ladungsdifferenz abhängig. Der Abstand zwischen zwei Teilchen bestimmt den Bindungszustand (schwach oder stark). Je größer der Abstand um so mehr Ladungsenergie muss aufgewendet werden. Die Energie wirkt mit gleichmässiger Stärke auf alle um liegenden Teilchen, aber wird mit zunehmendem Abstand schwächer.

die Kraftwirkung(Bewegung) ist ein sich ausgleichender Wert egal welcher Herkunft

Startwert ist die Summe der Gesamtenergie

Ladung und Abstandsverhältnis
Ladungsaustausch > Bewegung > prozesszeit (wie schnell findet ein Austausch statt) Ich stell mir ein elektrisches Feld so vor, dass die E(-) Ladung einer Kette (Magnetstab) am Ende zyklisch an den Anfang abgegeben wird. Das "Teilchen" spaltet sich auf zu vielen kleineren Teilchen, welche sich gleichmässig im Raum verteilen. Die Bewegung ist auf den Anfang der Kette gerichtet. Die Verdrängung der Kleinstteilchen (Qualia) erzeugt das Feld, welches nach Außen hin immer schwächer wird. Dies weil alle Teile gleichzeitig am Anfang eintreffen müssen und die äußeren Spuren einen längeren Weg haben der zurück gelegt werden muss. Also werden die Teilladungen von E(-) mit zunehmenden Abstand gedehnt und belegen mehr Raum und bewegt sich proportional schneller als die Teilladungen auf den inneren Spuren. Aus diesen ergibt ich das jeweilige Gravitationspotential.

Oo|-|oO
Oo|^|oO
Oo|M|oO
Oo|+|oO
 
Zuletzt bearbeitet:
Zitat:Welchen Einwand von mir möchtest du denn vermeiden? Ich sage ja nicht, dass das "Spiel des Lebens" nicht determiniert sei. Was ich sage ist, dass "Biogenesis" es auch ist, wenn vielleicht auch nicht ganz so offensichtlich.

Genau diesen Einwand... Es gibt schlicht keine Mutationen im "Spiel des Lebens". Dass die Mutationen in Biogenesis nicht die Auswirkung von echten quantenmechanischen Zufallsprozessen (einziger wirklicher Zufall) sind spielt keine Rolle. Wenn du einen Würfel wirfst ist es wohl auch determiniert wie der aufkommt, weil die QM-Effekte nichts entscheidendes dazu beitragen. Trotzdem ist das in Biogenesis zufällig genug (es ist für den Spieler/Beobachter ununterscheidbar) um eben Darwins Variabilität in einer Population hervorzurufen auf die die Selektion dann wirken kann. Das alles passiert im "Spiel des Lebens" einfach nicht.

Zitat:Und ich sage, dass das gar nicht wichtig ist, weshalb ich hier auch keinen großen Unterschied sehen würde. Es geht doch gerade darum, dass etwas entsteht, das gar nicht im Regelwerk des Programms auftaucht und damit letzlich auch nichts mit den Zufallszahlen, ob pseudo oder nicht, zu tun hat. Und das passiert auch auch beim "Spiel des Lebens", die "Erbinformation" steckt dabei in der Anordnung der Zellen auf dem Spielfeld. Wird beispielsweise ein Blinker von einem Gleiter getroffen, mutieren beide, können sogar verschmelzen. All das wird in keiner Programmzeile vorgegeben. Deshalb nochmal die Frage an dich, wie du das Entstehen und Vergehen solcher Strukturen nennen würdest, wenn nicht Mutation und Selektion, wenn auch in einer sehr einfachen Form?

Die Muster sind keine "Organismen" auf die Evolution in irgendeiner Form wirken würde. Sie entstehen eindeutig aus den Spielregeln. Die Selektion wirkt nur und ausschließlich auf die Zellen, die wiederum selbst keine Variabilität aufweisen, weil da nichts mutiert (und weil es auch keine Erbinformation gibt). Deshalb gibt es da wie gesagt keine Evolution.

Und es ist garantiert nicht Mutation wenn sich zwei Muster treffen und dabei verändern. Das einzige was im Gegenteil dabei klar wird ist, dass diese Strukturen keine DNA haben, die ihre Form und Funktion bestimmt.
 
Zuletzt bearbeitet:
Ich war grad mal kurz durch die Nacht spazieren und hab mir das mal durch den Kopf gehen lassen. Ist immer so friedlich um die Uhrzeit.

Also die Möglichkeiten sind immer von der Ausgangssituation und von der Regeln abhängig. Das Ziel wäre ein Regelwerk zu erzeugen, dass möglichst viele Variation zulässt ohne die Ausgangsbedingungen zu ändern und dafür so wenig wie möglich Regeln zu verwenden sind.

Jetzt stell dir mal vor, dass aus dem Nichts, direkt vor deiner Nase ein paar Elektonen auftauchen, die alles (zufällig) durcheinander bringen. Ich glaube nicht, dass so etwas wirklich passiert. Zwar scheint es so, dass Elektronen nicht wirklich vorhersehbar, wie beim Doppelspaltexperiment, eintreffen. Aber sie kommen zumindest nicht aus dem Nichts. Sie waren vorher da und sind danach auch wieder da. Und ihr Eintreffen ist doch irgendwie vohersagbar.

Wenden wir das mal auf das Vorhergegange an. Wir haben einen Magnetstab (zum Beispiel die Erde) der kontinuierlich Elektronen abgibt und diese wie auf einem Fließband zum Pluspol wandern. Da wir uns in einem Raum befinden, wissen wir nicht welche Flußlinie das Elektron nimmt. So wie es bei einem eindimensionalen Fließband wäre. Auch wird immer nur ein Elektron abgegeben, weshalb sich die Elektronen auch nicht gegenseitig im Weg stehen können, um eine Richtung zu erzwingen. Was passiert nun wenn dem Elektron etwas auf seinem Weg im Wege steht? Zb. ein Gebirge angehäuft mit verschiedensten Mineralen und Erzen oder ein Kollektor?

Was ich auch verwirrend finde ist, dass Eisen theoretisch genau das Mittel aus Energiegewinn und -aufwand darstellt. Weiterhin ist es "der Supermagnet" im Universum. (Kann mich täuschen) Eisen gibt es praktisch gesehen aber nur im unionisierten (also kalt) Zustand. Ionisiert wäre es nur ein heißer Teilchenbrei aber nichtmal Ansatzweise ein Atom. Ein schwarzes Loch wäre so ein ionisierter und komprimierter Breihaufen, der offenbar ein sehr starkes Magnetfeld erzeugt, welches man zb. anhand der Flares (Drachenwinde/atem) an den Polenden erkennen kann. Ähnliche Flares, aber bedeuten geringer, erzeugen übrigens auch die Erde und unsere Sonne. Wäre das Magnetfeld schwach, würden nicht solche Ungetüme entstehen. Die weit in den Raum auf eine bestimmte Bahn gerichtet sind und vorher aufbröseln, wie die Wolken beim Rauchen.

Was ich damals probiert habe war, ein kleines Universum wie ein Aquarium zu erzeugen. Vielleicht funktioniert es ja mit neuen Gedanken. Ich halte übrigens den objektorientierten Ansatz für weniger sinnvoll. Mag zwar an das menschliche Vorstellungsvermögen angelehnt sein. Hat aber viele Nachteile, weshalb es auch im Bereich der Datenbanken nie wirklich zum Einsatz kam.
Beim Lebenspiel hat man nur eine Feld, bei dem Abschnitte nur aus einem Zustand von An oder Aus bestehen. Bei Biogenesis geh ich mal davon aus, dass jedes Lebewesen als Objekt gehandelt wird das sich im Raum bewegt.
Wenn man sich von dem Gedanken das Raum und Zeit irgendwie dehnbar ist, wird man es schwer haben eine Lösung zu finden. Es geht einfach nicht, auch nicht virtuell. Jedenfalls nicht ohne künstlichen Aufwand. Der Raum selbst wird immer gleich bleiben. Und Objektorientiert kann man auch nur Dichtezustände festlegen, der globale Raum selbst bleibt aber doch gleich. Schon weil er nur erdacht ist. Zumindest solte man ihn als konsant betrachten.
Evl. sieht man das ja auch aus der Informatikecke einfach nur anders. Wo der Raum an sich nichts physisches ist und Zeit nur ein Fenster in der Zeit. Ein schönes Beispiel wäre der Prozessor. Ein Programm arbeit 1000 Schritte ab. Die Schritte sind die Zeit. Inerhalb des Programms vergeht die Zeit, wenn ein Schritt abgearbeitet wurde. Wird der Prozessor nun heiß oder ist einfach ein langsamerer, dann vergeht auch mehr Zeit pro Schritt. Aber innerhalb Programms, dem abgeschlloßenen System, bleiben es 1000 Schritte. Nur uns als Beobachter kommtes wie eine Diashow vor. Die Zeit selbst wurde gar nicht beeinflußt. Die bleibt statisch und konstant so wie sie von uns als Beobachter defniert wurde. Es hat sich nur die Bewegung verändert. So als wäre sie eingefroren.

Tschuldigung für die Anhäufung wirrer Gedankengänge.
:ironie:
Lustigerweise kann ich gar nicht so schnell tippen, wie meine Gedanken gehen. Aber für die meisten ist es auch so schon verwirrend/verirrend genug. Gibt auch nur eine spezielle Sorte von Menschen die mir problemlos folgen können bzw. die Zusammenhänge herstellen, auch ohne Vorwissen zu besitzen. Für mich ist es schwieriger die verschachtelten Gedanken einfach und strukturiert in niederschwelligen Sätzen zu formulieren.
 
um eben Darwins Variabilität in einer Population hervorzurufen auf die die Selektion dann wirken kann. Das alles passiert im "Spiel des Lebens" einfach nicht.

Die Muster sind keine "Organismen"


Doch, das passiert sehr wohl. Es dauert nur ewig und das Spielfeld ist zu klein oder die Regel lassen nicht mehr Variation zu. Was dazu führt das die Entwicklung langsamer stattfindet oder stagniert. Da sich aber komplexe und funktionale Objekte bilden, kann man das Evolution nennen. Man kann nicht in 24h Evolution von Milliarden Jahren nachbilden. Was da passiert ist praktisch Urschleim. Aus diesem Proteinen können irgenwann Zellen werden. Und daraus Bakterien Viren oder sonst was. Und jenachdem wie die Regeln beschaffen sind, werden sich Organismen Entwickeln die zB. Aussehen wie das Mandelbrot.

Die Muster sind nichts anders als Organismen. Nur eben auf einem sehr niedrigen Niveau oder auf elementarer Ebene. Sind sind nichts anderes als Proteine, kleine Maschinen. Irgendwann bilden sie komplexere Gruppen. Und die bilden größere Gruppen. Das kostet Zeit und Raum.
 
Was ich meine ist, dass Protonen und Elektronen soweit bekannt auch keine DNA haben die mutiert. Und Atome haben auch keine. Und soweit ich weiß, besteht DNA aus Säuren und Basen. Trotzdem hat sich genau aus diesen simplen Prozessen "das Leben" entwickelt. Rekonfiguration von Gruppen.

Sieh es nicht als Kritik an deiner Arbeit oder Biogenesis selbst. Es findet einfach nur auf einer anderen Ebene statt, ist dadurch aber nicht weniger wert.
 
Zuletzt bearbeitet:
Werbung:
Was vielleicht noch interessant ist. Wenn man davon ausgeht, dass vom Raum eine Kraft ausgeht, dann würde diese Kraft unendlich stark sein. Sie würde alles zerreissen. Der Grundgedanke (Vakuumenergie) kommt aus dem Druckverständnis, also Unter- und Überdruckausgleich (im begrenzten Raum). Aber eben weil der Raum ein Konzept mit unendlicher Ausdehnung ist, gleich einem Lineal oder besser einem Koordinatensystem, kann es kein Auswirkung haben. Außer mit einer unendlichen Kraft. Also die Kraft die wirkt um ein Universum dazu zu bewegen sich im Vakuum auszudehnen wäre unendlich groß.
So kann der ausgleichende Druck nur innerhalb oder zwischen den Massen wirken. Die Basis ist also die Masse. Und wo keine Massen sind kann kein Unterdruck herrschen. Das aktuelle Raumverständnis, was das Universum betrifft, ist nur ein von Objekten ausgefüllter "Raum" die unter einander wechselwirken, also allein Massen. Der Raum, genauso wie die Zeit, selbst existiert ansich nicht, außer als Koordinatensystem. Ansonsten sind es nur relative Beziehungen der Massen zueinander.
Ansich gibt es auch keine freie Energie. Man kann genauso gut ein Windrad aufstellen und sagen es wäre freie Energie. Solange die Menschen es nicht verstehen ist es Magie (Sachen die funktionieren aber nicht nachvollziehbar sind) oder eben freie Energie.
Nächstes Ding ist, dass sich das "Universum" mit ~3 facher Lichtgeschwindigkeit ausdehnt. Aber auch die Beschleunigung wäre mit einer Vakuumkraft unendlich groß. Und auch ein Bigbumms dürfte die Lichtgeschwindigkeit nicht überschreiten. Wir können natürlich auch weiter unser Koodinatensystem verbiegen, aber langfristig wird das wohl nicht mehr als ein schiefer Turm von Pisa.

Wie könnte ein "Spiel des Lebens" so etwas erklären, ein Spiel in dem es nur ganz einfache Regeln gibt. Diese aber auf lange Sicht komplexe Maschinen erzeugen. Maschinen die sich sogar Gedanken über den Sinn des Lebens machen.
 
Zurück
Oben