Преодолевая барьер поведенческой сложности для искусственной эволюции


Karl Sims, в 1994 году показал новый способ моделирования искусственных существ. Для этого, он использовал искусственную эволюцию в виртуальном мире, в котором моделируется физические законы. В результате, он создал простых существ, которые могли двигаться/плавать.

Основываясь на этих достижениях, новые исследования смогли найти способ, чтобы добавить более сложное поведение для виртуальных существ.

Важным элементом развития сложного поведения виртуальных существ (Evolved Virtual Creatures (EVC)), стал метод ESP (Encapsulation, Syllabus, Pandemonium): Инкапсуляция, Учебный план, Пандемо́ний.

1. Учебный план — составленный человеком план обучения, который представляюет обучение сложному поведению в виде последовательности обучения базовым элементам этого поведения.
Например, сложное поведение нападения или избегания источника света, можно представить в виде базовых навыков:
движение вперёд,
поворот налево,
поворот направо,
поворот к свету (используются уже изученные повороты),
движение к свету (используется поворот к свету и движение вперёд),
удар,
атаковать свет (используется движение к свету и удар),
поворот от света (используются повороты),
убегать от света (используется поворот от света и движение вперёд),
атаковать или убегать (основываясь на внешних обстоятельствах — переключается между атакой света и убеганием от света).

2. Инкапсуляция — после того, как каждый из базовых элементов поведения будет выучен — он инкапсулируется (сохраняется в неизменном виде), чтобы далее можно было его использовать на протяжении будущей эволюции и легко включать в виде функции в более сложное поведение.

3. Пандемо́ний — механизм, который используется для разрешения споров между конкурирующими навыками, в пределах более сложного поведения.
За основу взят механизм из статьи: O. G. Selfridge. Pandemonium: a paradigm for learning in Mechanisation of Thought Processes. (PDF)


Развитием данной темы стали следующие работы:

Dan Lessin, Don Fussell, Risto Miikkulainen — Adapting Morphology to Multiple Tasks in Evolved Virtual Creatures (PDF)


Dan Lessin, Don Fussell, Risto Miikkulainen — Trading Control Intelligence for Physical Intelligence: Muscle Drives in Evolved Virtual Creatures (PDF)


Dan Lessin, Sebastian Risi — Soft-Body Muscles for Evolved Virtual Creatures: The Next Step on a Bio-Mimetic Path to Meaningful Morphological Complexity (PDF)

Ссылки:
Evolved virtual creatures as content
www.karlsims.com

Статьи:
Dan Lessin, Don Fussell, Risto Miikkulainen — Open-Ended Behavioral Complexity for Evolved Virtual Creatures (PDF)
Karl Sims — Evolving Virtual Creatures (PDF)
Karl Sims — Evolving 3D Morphology and Behavior by Competition (PDF)

По теме:
Робот-манипулятор собирает других роботов в эксперименте с искусственной эволюцией
Нейронная сеть учится играть в Марио
  • 0
  • 28 августа 2015, 14:58
  • admin

Комментарии (0)

RSS свернуть / развернуть

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.