Co to jest sztuczne życie?
Sztuczne życie to ogólny termin używany w odniesieniu do ludzkich prób stworzenia systemów o właściwościach podobnych do życia, które posiadają wszystkie organizmy biologiczne, takich jak samoreprodukcja, homeostaza, zdolność adaptacji, zmienność mutacji, optymalizacja stanów zewnętrznych i tak dalej. Termin ten jest powszechnie kojarzony ze sztucznym życiem opartym na symulacji komputerowej, szczególnie preferowanym przez robotykę ze względu na łatwość przeprogramowywania, niedrogi sprzęt i większą przestrzeń do projektowania. Termin „sztuczne życie”, często skracany do „życia” lub „życia”, został pierwotnie wymyślony przez informatyka Christophera Langtona na Międzynarodowej Konferencji Syntezy i Symulacji Żywych Systemów w Los Alamos National Laboratory w 1987 roku.
Projekty sztucznego życia można traktować jako próby uogólnienia fenomenu życia, zadając pytania typu: „jak wyglądałoby życie, gdyby ewoluowało w radykalnie różnych warunkach fizycznych?”, „Jaka jest logiczna forma wszystkich żywych systemów?”. lub „jaki jest najprostszy możliwy system życia?”
Podobnie jak wiele innych fascynujących tematów związanych z informatyką, sztuczne życie zostało po raz pierwszy zbadane i spopularyzowane przez Johna von Neumanna. Pod koniec lat 40. wygłosił wykład „Ogólna i logiczna teoria automatów”, który przedstawił teoretyczne obiekty zwane automatami, automatami stanowymi, które uległy transformacji w oparciu o dobrze zdefiniowane reguły integrujące informacje wewnętrzne i zewnętrzne. Von Neumann opracował takie automaty bardzo szczegółowo, używając wyłącznie papieru milimetrowego i ołówka - jego wczesne automaty były reprezentowane jako komórki podlegające zmianom stanu na nieskończonej siatce 2D. Przez ostatnie dni von Neumann pracował nad automatami komórkowymi i teoriami samoreplikujących się maszyn, opracowując pierwsze formalne automaty komórkowe ze Stanisławem Ulamem w latach pięćdziesiątych.
W następnych dziesięcioleciach automaty komórkowe i sztuczne życie pojawiły się i zniknęły z mody. Najważniejsze wydarzenia to Game of Life profesora z Cambridge, Johna Conwaya, prosty automat komórkowy, który można łatwo wytłumaczyć i uruchomić na dowolnym komputerze, a także otwarcie Santa Fe Institute, placówki akademickiej ze szczególnym naciskiem na sztuczne życie.
W 2002 roku, w oparciu o ponad dekadę intensywnej pracy, brytyjski matematyk i fizyk cząstek Stephen Wolfram opublikował ciężki i kontrowersyjny tom „Nowy rodzaj nauki”, książkę wypełnioną zdjęciami automatów komórkowych i wyjaśnieniami tego, w jaki sposób mogą rzekomo wyjaśnić niektóre z najbardziej podstawowych wzorców na świecie. Swoją książkę opisał jako kilkadziesiąt lat przed jej epoką, ale ma tyle samo, jeśli nie więcej, krytyków niż zwolenników.
Sztuczne życie jest wciąż bardzo nową dyscypliną, która została założona dopiero pod koniec lat 80. XX wieku i wciąż jest bardzo rozwijana. Podobnie jak inne nowe dziedziny, był przedmiotem krytyki. Opierając się na swojej abstrakcyjnej naturze, sztuczne życie potrzebowało czasu na zrozumienie i zaakceptowanie przez główny nurt; artykuły na ten temat zostały niedawno opublikowane w znaczących publikacjach naukowych, takich jak Nature and Science . Podobnie jak w przypadku każdej nowej dyscypliny, badacze potrzebują czasu, aby wybrać najbardziej owocne ścieżki badawcze i przełożyć swoje odkrycia na warunki, które inni naukowcy i świeccy mogą zrozumieć i docenić. Dziedzina sztucznego życia wydaje się być gotowa na wzrost, gdy koszty mocy obliczeniowej wciąż spadają.