---------- Forwarded message ----------
Date: Tue, 9 Dec 1997 14:25:30 +0100 (MET)
From: . <@cs.vu.nl>
To: [email protected]
Subject: evoluutio-ohjelmointi
Hei!
On varmaan kiire ja paljon postia, mutta toivon kuitenkin saavani hetken
huomiota evoluutio-ohjelmointi ongelmiin. Taalla koulussa kun on
meneillaan evoluutio-ohjelmoinnin kurssi (kirja: genetic algoritms + data
structures = evolution programming) ja siihen liittyen kavin
geenibiologi-ystavani kanssa mielenkiintoisen sahkopostikeskustelun syksyn
mittaan
- kulttuurisen
- biologisen
- teknologisen
evoluution eroista ja yhtalaisyyksista, joista ehka tiedat
mielenkiintoisia nakokulmia, kirjallisuutta yms.
Koko keskustelu on tallessa kotosalla (...)
ja otteita siita olen kayttanyt mm. duuni.net verkkoforumilla, jonne
heitin popularisoidun: http://www.an.org/tunnustelua/0056.html
jonka jatkokeskustelua kerasin http://www.an.org/tunnustelua/0059.html
Avoimeksi jaaneita kysymyksia:
- voiko verkostoperhe saada lapsia l. voiko siittioita tehda?
- minka verran fitness-funkioita tunnetaan?
- kun biotekniikka kehittyy ja tietojenkasittely alkaa hallita
naita monimutkaisia an.org/an-ismeja niin mita tehdaan?
Kuka naista tietaa, mita pitais tutkia ja saataisko nayttely pystyyn?-)
Laitanpa tahankin joitain otteita:
---cut--
TA:
> mutta mukavuussyista yleensa ei. Miksikohan luonnossa DNA on sellaista
> kuin on, luulis etta se on aika optimoitu? Vai onko se vain sattumaa tai
> johtuuko kenties joistain kemiallisista syista, jotka ei
> tietojenkasittelyn puolelle (viela) ulotu?
JL:
Mit� tarkoitat tuolla "sellaista kuin on"? Kyll�h�n se melko optimoitua
on. Tietenkin siell� on v�liss� ei-koodaavia alueita, mutta on esitetty
v�itt�mi� (ja todistelmia!), joiden mukaan ne ovat evoluutiolle t�rkeit�
ja ovat nimenomaan olleet edellytyksen� ihmisen tai muiden nis�kk�iden
kaltaisten eritt�in sofistikoituneiden eli�iden syntyyn.
Sin�ns�h�n tuo nelj�n em�ksen koodi on luonteeltaan melkolailla
bin��ristringien tapaista.
TA:
> Geneettisissa algoritmeissa vanhemmat harrastaa joskus orgioita, eli ei
> paritellakaan kaksistaan vaan ollaan isommassa ryhmassa. Kaikkia tuon
> vaikutuksia en oikein tieda, ainakin se nopeuttaa konvergenssia. Onkohan
> vastaavasta mitaan esimerkkeja luonnossa? Siis tilanteesta, jossa
> jalkelaisen perima muodostuu useamman kuin kahden vanhemman perimasta.
> Itse tunnen vain suvuttoman (kloonaus) ja paritumislisaantymisen.
>
> Ja: jos useampi kuin kaksi ihmista haluaa yhteisen lapsen, onko se
> bioteknisesti mahdollista? Mitahan siita tulisi?-o
> Viittaus yhteiskuntapuolelle: http://www.an.org/sosiologia/netsoc.txt
JL:
Enp� oikein usko. Yleens� kun suvullisessa lis��ntymisess� siitti�
tms. sukusolu hedelm�itt�� munasolun tai vastaavan, muodostuu
munasoluun v�litt�m�sti er��nlainen s�hk�kemiallinen barrieri, joka
est�� seuraavia siitti�it� p��sem�st� samaan munasoluun. K�sitt��kseni
k�yt�nn�ss� aina j�lkel�isen perim� koostuu vain kahden solun
genomien yhdistelyst�.
>Ja: jos useampi kuin kaksi ihmista haluaa yhteisen lapsen, onko se
>bioteknisesti mahdollista? Mitahan siita tulisi?-o
No ehk�p�
TA:
> Geneettisen materiaalin ja noiden risteytys cross-over juttujen lisaksi
> kolmas keskeinen elementti algoritmeissa on ns. fitness-funktio, eli se,
> milla tapaa lisaantymaan paasevat yksilot valitaan. Onkos teilla
> kehitysbiologiassa ollut tuosta juttua? Mika tuollainen fitness-funktio
> reaalimaailmassa oikeastaan on? Ihmisilla kai lahinna sosiaaliset jutut
> (rikkaat ja dj:t saa naisia), mutta myos enemman biologisilla on
> merkitysta, ulkonako kertoo terveydentilasta jne. Tunnetaanko
> banaanikarpasten fitness-funktio?
> Yksi ero nykyisen evoluutio-ohjelmoinnin ja luonnonevoluution valilla
> fitnessin suhteen on ainakin se, etta noissa ohjelmissa parit
> muodostetaan
> objektiivisesti, "jumalan nakokulmasta", tai jopa satunnaisesti.
> Luonnossa/kulttuurissahan yksiloilla on ainakin naennaisesti vapaus
> valita kumppaninsa itse *ja* tama valinta rajoittuu niihin yksiloihin,
> jotka kukin tuntee, toisin kuin noissa ohjelmissa, joissa paattava
> algoritmi vertailee kaikkia.
>
> Mitahan tuokin nyt sitten oikein merkitsee?-o
>
> En tieda, onko agenttipohjaisia evoluutio-ohjelmia, ts. sellaisia joissa
> yksiloilla itselaan olisi paatosvalta (kuten agenteilla yleensa on),
> kokeiltu. Pitaakin oikeastaan kysya.
JL:
Tuo on kyll� pirun tosi ja hieno havainto! Luonnossa tosiaan pooli, josta
kumppani(t) valitaan, on aina varsin rajallinen. Mit� pienemm�ll� alueella
lajin yksil�t liikkuvat, sit� pienempi pooli. Kyll�h�n ihmisetkin
varsinkin ennen naivat ihan j�rki��n samasta tai naapuripit�j�st�.
(evoluutio-ohjelmoinnissa yleensa..)
>risteytyminen ja parinvalinta eivat ole satunnaisia, vaan tahtaavat
>toivottuun suuntaan. Onkohan luonnonevoluutiossa tallaista heurestiikkaa
>vai onko se maaranpaatonta sattumankauppaa, vai miten sita voisi oikein
>luonnehtia?
Se riippuu v�h�n siit�, miten tarkoitukset tai toivotut suunnat
m��ritell��n. Kyll�h�n evoluutio varmasti johonkin suuntaan etenee. Jos
taas otan esimerkiksi bakteerit (jotka nekin vaihtavat geneettist�
informaatiota kesken��n eiv�tk� pelk�st��n v�lit� sit� j�lkel�isilleen),
niin vaikkapa juuri jotain mietoa myrkky� sis�lt�v�ll� maljalla
kasvatetuista bakteereista jokin hyvin suurella todenn�k�isyydell�
mutatoituu vastustuskykyiseksi ja pian koko populaatio kasvaa ja voi
hyvin. Tuollaisessahan voisi n�hd� jotain tarkoituksenmukaisuutta, jos
haluaa. Toisaaltahan kyse on kuitenkin ihan spontaanista,
sattumanvaraisesta tapahtumasta.
En usko ett� olisi jokin nimenomainen toivottu suunta, johon evoluutio
kehittyisi. Kyse on varmaankin erilaisiin ymp�rist�ihin sopeutumisesta ja
my�s erilaisista tavoista p�rj�t� samassa ymp�rist�ss�. Toistaiseksi
suurimman ilmastomuutoksen aikoihin, kun vihre�t eli�t alkoivat yhteytt��
ja loivat happipitoisen ilmakeh�n, suurin osa olemassaolevista eli�ist�
kuoli, koska niill� ei ollut suojamekanismeja ja happi sin�ll��n on
soluille varsin tuhoisaa. Jotkut sitten sopeutuivat, toiset eri tavoin
kuin toiset. Ihminen polttaa monenlaista orgaanista materiaa hapen avulla
hitaasti ja hallitusti ja saa siit� enemm�n energiaa kuin ilman happea
olisi koskaan ollut mahdollista. Toiset eli�t taas ovat kehitt�neet
pelkki� suojamekanismeja happea vastaan mutteiv�t hy�dynn� sit�
aineenvaihdunnassaan. Nekin p�rj��v�t happi-ilmakeh�ss�, mutteiv�t saa
ravinnostaan niin suurta hy�tysuhdetta kuin hapettavassa polttamisessa
olisi mahdollista.
>nama on vahan hankalia ja pelottaviakin asioita.
Kielt�m�tt� ovat. No, jospa me saamme fitness-funktioihimme bonusta,
kun edes yrit�mme n�it� mietti�...
Jani
-
. http://www.cs.vu.nl/~/
Computer Science, VU Amsterdam http://www.cs.vu.nl/