数字原始汤中自复制与功能的共同演化
作者:Francesco Cicala, Eyvind Niklasson, Ettore Randazzo, Sami Boukortt, Alessio Basti, Mayalen Etcheverry, Rif A. Saurous, Ben Laurie, James Manyika, Blaise Aguera-Arcas, Blake Richards 摘要:传统的进化算法通过硬编码实现繁殖,而自复制可以在数字“原始汤”中自发出现。本文探讨了这种自发的自复制与解决问题能力的共同演化。我们初始化一组随机的32字节Z80汇编程序,要求自复制纯粹通过随机的汇编级变异和成对程序交互产生。为了链接这些行为,我们引入了一个基于任务的验证步骤:正确评估多项式会将程序的交互概率提升至基准率之上。我们的实验得出四个主要发现。首先,自复制和数学问题解决能力成功地从初始随机性中共同演化。其次,计算压力加速了紧凑、稳健的繁殖架构的出现,这些架构保留了任务执行所需的内存。第三,施加代谢约束增加了程序进化条件停止的可能性,使得验证期间早期终止,而在交互期间则绕过停止以执行块复制。最后,当程序被划分到空间任务生态位时,自发的自复制生成了一个新兴的学习课程,利用简单解决方案作为迈向复杂多项式的垫脚石。总的来说,这些结果展示了一个互动反馈循环:环境任务需求积极塑造自复制的物理架构,而自发复制则改变了解决功能性问题的进化轨迹。 主题:神经与进化计算 (cs.NE) 引用:arXiv:2607.09211 [cs.NE](或者arXiv:2607.09211v1 [cs.NE] 这个版本) https://doi.org/10.48550/arXiv.2607.09211 arXiv发布的DOI通过DataCite(待注册) 提交历史:来自:Francesco Cicala [查看电子邮件] [v1] 2026年7月10日星期五08:59:25 UTC(8,873 KB)
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