Co jsou adaptivní systémy?

Adaptivní systém je jakýkoli systém, který je schopen se změnit na základě vstupu, který přijímá.Všechny adaptivní systémy obsahují interní mechanismy, které způsobují změnu systému.V biologii jsou adaptivní systémy používány ekosystémy, populacemi a jednotlivými tvory.Počítače byly také naprogramovány s adaptivními rysy založenými na těch, které jsou vidět v přírodě.

Adaptivní systém způsobuje adaptace na základě zpětné vazby, kterou přijímá ze svého prostředí.Ve smyčce zpětné vazby je část generovaného výstupu nasměrována zpět jako vstup do systému.Tento vstup pak může systém použít k provádění adaptací.Smyčky zpětné vazby jsou označovány jako pozitivní nebo negativní, přičemž pozitivní zpětná vazba má tendenci zrychlit nebo zvýšit výstup a negativní zpětná vazba má tendenci zpomalit nebo snížit výstup.

V biologii mohou na velkých i malých měřítcích dojít adaptivní systémy.Ekosystémy lze považovat za adaptivní v tom, že se mohou změnit na základě zpětné vazby, kterou dostávají.Klasickým příkladem je studium dynamiky populace.Jak například populace králíků stoupá, populace dravého zvířete, jako jsou lišky, stoupá s přebytkem jídla.Po bodě, počet predátorů roste příliš početný pro systém a opět klesá, když není dostatek kořistí zvířat, na kterých se může krmit.Učení a modifikace chování jsou adaptace, které organismus přináší k získání pozitivnějšího vstupu z prostředí.Zpětná vazba jednotlivých zvířat má tendenci zvyšovat chování, které způsobuje potěšení a snižovat ty, které způsobují bolest.

Roboti mohou být také vybaveni adaptivními systémy.Tyto systémy umožňují robotovi pozorovat jeho prostředí a rozhodovat se na základě získaných informací, aniž by mu člověk musel nasměrovat v každé akci.Mars Rovers jsou příkladem robotů, kteří byli naprogramováni se schopností rozhodovat.Daleko od Země a vědců, kteří je naprogramovali, se tyto stroje musely při shromažďování dat rozhodnout samy o sobě.

Vývojáři softwaru také navrhli počítačové programy, aby se mohli přizpůsobit potřebám uživatelů.Mnoho z těchto programů používají lidé, kteří by nemohli používat tradiční programy, jako je technologie řeči k textu.Ve fyzickém světě by adaptivní systémy mohly vytvořit libovolný počet sebepoškozujících, sebe chráněných systémů, jako jsou automobily, které řídí sebe a silnice, které provádějí vlastní opravy.Přestože jsou myšlenky na takové systémy hojné, technologie, která umožní mnoha umělým objektům chovat se adaptivními způsoby, dosud nebyla vyvinuta.