論文の概要: Towards Large-Scale Simulations of Open-Ended Evolution in Continuous Cellular Automata

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.05639v1
• Date: Wed, 12 Apr 2023 06:40:11 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-13 15:58:44.147758
• Title: Towards Large-Scale Simulations of Open-Ended Evolution in Continuous Cellular Automata
• Title（参考訳）: 連続セルオートマトンにおける開放型進化の大規模シミュレーションに向けて
• Authors: Bert Wang-Chak Chan
• Abstract要約: 並列計算フレームワーク JAX を用いた大規模進化シミュレーションを構築した。 遺伝子操作子を暗黙的に実装するなど、システム設計の選択肢を多数報告する。 オープンエンド進化を促進する要因をいくつか提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: Inspired by biological and cultural evolution, there have been many attempts to explore and elucidate the necessary conditions for open-endedness in artificial intelligence and artificial life. Using a continuous cellular automata called Lenia as the base system, we built large-scale evolutionary simulations using parallel computing framework JAX, in order to achieve the goal of never-ending evolution of self-organizing patterns. We report a number of system design choices, including (1) implicit implementation of genetic operators, such as reproduction by pattern self-replication, and selection by differential existential success; (2) localization of genetic information; and (3) algorithms for dynamically maintenance of the localized genotypes and translation to phenotypes. Simulation results tend to go through a phase of diversity and creativity, gradually converge to domination by fast expanding patterns, presumably a optimal solution under the current design. Based on our experimentation, we propose several factors that may further facilitate open-ended evolution, such as virtual environment design, mass conservation, and energy constraints.
• Abstract（参考訳）: 生物と文化の進化に触発されて、人工知能と人工生命の開放性に必要な条件を探求し、解明する試みが数多く行われている。 ベースシステムとしてレニアと呼ばれる連続セルオートマトンを用い,並列計算フレームワーク jax を用いた大規模進化シミュレーションを行い,自己組織的パターンの絶え間ない進化を目標とした。 1) 遺伝的操作者の暗黙的実装, パターンの自己複製による複製, 差在的成功による選択, (2) 遺伝的情報の局在化, 3) 局所化された遺伝子型を動的に維持し表現型に翻訳するアルゴリズムなど, システム設計の選択肢を数多く報告した。 シミュレーションの結果は多様性と創造性の段階を経て、急速に拡大するパターンによって徐々に支配へと収束する傾向にある。 この実験に基づいて,仮想環境設計,質量保存,エネルギー制約など,よりオープンな進化を促進する要因をいくつか提案する。

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