Stephen Wolfram a evolúcia: Nový pohľad po 40 rokoch
Po 40 rokoch sa matematik Stephen Wolfram priznal k chybe v chápaní evolúcie. Vďaka pokrokom v AI zistil, že jednoduché algoritmy môžu dosiahnuť komplexné výsledky podobne ako prírodná selekcia – proces fungujúci ako počítačový program.
Stephen Wolfram, známy matematik a programátor, v rozhovore s Curtom Jaimungalom odhalil prekvapujúcu skutočnosť – po štyridsiatich rokoch sa priznal k chybe vo svojom chápaní evolúcie. Vďaka pokrokom v oblasti umelej inteligencie a strojového učenia, konkrétne hlbokým neurónovým sieťam, zistil, že jednoduché algoritmy môžu dosiahnuť komplexné výsledky, ktoré predtým považoval za nemožné. Tento objav otvára nové perspektívy na pochopenie prírodnej selekcie a ukazuje, že evolúcia môže fungovať podobne, ako počítačové programy.
Kľúčové poznatky
- Strojové učenie a neurónové siete: Dlhšie tréningové cykly hlbokých neurónových sietí umožňujú dosiahnuť komplexné výsledky, napríklad rozpoznávanie obrázkov mačiatok a šteniatok.
- Význam výpočtovej neredukovateľnosti: Z jednoduchých pravidiel môžu vznikať veľmi zložité správania, čo je kľúčové pre pochopenie evolúcie.
- Evolúcia ako počítačový proces: Evolúcia a fungovanie prírodnej selekcie sú podobné tomu, ako fungujú fyzikálne zákony a matematika – vďaka interakcii výpočtovej neredukovateľnosti a „pozorovateľov“ (v prípade biológie je to prostredie).
- Fitness funkcia ako „pozorovateľ“: Fitness funkcia určuje, či organizmus prežije, podobne, ako pozorovateľ v matematike alebo experimentátor vo fyzike.
- Analógia so stavbou kamenného múra: Zložité systémy, ako sú neurónové siete a evolúcia, sa dajú prirovnať k stavbe kamenného múru z náhodných kameňov – výsledok je komplexný, hoci jednotlivé prvky boli vybrané náhodne.
Výpočtová neredukovateľnosť a Evolúcia: Nový Pohľad
Wolframova práca s evolvovanými bunečnými automatmi (cellular automata) priniesla prekvapujúce zistenia. Zistil, že aj jednoduché pravidlá môžu viesť k komplexnému správaniu, ak sú dostatočne dlho aplikované. Tento jav nazýva „výpočtovou neredukovateľnosťou“ – to znamená, že nie je možné vopred predpovedať výsledok zložitého výpočtu na základe jednoduchých pravidiel.
Táto myšlienka má hlboké implikácie pre pochopenie evolúcie. Evolúcia nepracuje s presným plánom, ale skôr skúša rôzne možnosti a odmení tie, ktoré sú úspešné (prostredníctvom fitness funkcie). Výsledkom je komplexný systém, ktorý vznikol postupným prispôsobovaním sa prostrediu.
Wolfram prirovnal tento proces k stavbe kamenného múra. Namiesto toho, aby inžinieri navrhli každý kameň s presnosťou, jednoducho vyberajú náhodné kamene a umiestňujú ich tak, aby sa vzájomne dobre hodili. Podobne aj evolúcia „skúša“ rôzne kombinácie génov a odmení tie, ktoré vedú k úspešnému prežitiu.
Neurónové siete, Strojové učenie a Biológia: Spoločné Body
Wolfram poukazuje na pozoruhodnú podobnosť medzi fungovaním neurónových sietí a evolúciou. V oboch prípadoch sa komplexné systémy vytvárajú postupným prispôsobovaním sa prostrediu alebo tréningovému cieľu. Neurónové siete, ktoré sú trénované na rozpoznávanie obrázkov, sa učia skúšaním rôznych konfigurácií neurónov a odmieňaním tých, ktoré správne klasifikujú obrázky. Evolúcia zase odmeňuje organizmy, ktoré sú schopné prežiť a rozmnožovať sa v danom prostredí.
Biológia ako Detailný Výsledok Výpočtovej Neredukovateľnosti
Podľa Wolfa je biológia v podstate detailným výkonom výpočtovej neredukovateľnosti. Molekulárne procesy v našich telách sú zložité a prepojené, pričom každá molekula hrá svoju špecifickú úlohu. Tento komplexný systém vznikol postupným prispôsobovaním sa prostrediu počas miliárd rokov evolúcie.
Odporúčania a Úvahy
Wolframova práca nám ponúka nový pohľad na evolúciu a ukazuje, že prírodná selekcia môže fungovať podobne, ako počítačový program. Pochopenie týchto základných princípov môže viesť k novým objavom v oblasti biológie, medicíny a umelej inteligencie.
Je dôležité si uvedomiť, že evolúcia nie je náhodný proces, ale skôr komplexný systém riadený fyzikálnymi zákonmi a prostredím. Aj keď sa môže zdať, že výsledok je náhodný, v skutočnosti ide o dôsledok dlhodobého prispôsobovania sa a výpočtovej neredukovateľnosti.
Dôležité odkazy (VYNECHAJ reklamný obsah a linky na sociálne siete)
- Stephen Wolfram: "For 40 Years, I Was Wrong About Evolution" - YouTube video: https://www.youtube.com/watch?v=FkYer0xP37E
Hodnotenie článku:
Stephen Wolfram a evolúcia: Nový pohľad po 40 rokoch
Osoby v článku
Približne 143 gCO₂ bolo uvoľnených do atmosféry a na chladenie sa spotrebovalo 0.72 l vody za účelom vygenerovania tohoto článku.
Komentáre ()