Ne jotka eivät tiedä mitä ovat soluautomaatit yleensä, katsokoot tätä:
http://www.mirekw.com/ca/mjcell/mjcell.html
Se "nappula" käynnistää soluautomaatteja kuvaavan java-ohjelman. Se on luultavasti kiintoisa vaikka tuntisikin soluautomaatit. Yksi mahdollisuus on hakea "cellular automata" wikipediasta. (ei, niillä ei ole mitään tekemistä kännyköiden kanssa)
Tuli tässä mieleen, että voisiko olla jatkuva-aikainen soluautomaatti, jolla on sellaiset säännöt, että se synnyttää jotain olennaista/mielenkiintoista/rakenteellista? Eli desimaaliluku kuvaa solun tilaa, jonka vähittäistä muuttumista yritetään simuloida.
Toisaalta, sellaista soluautomaattia laskemaan voisi tehdä analogisen mikropiirin. Jos se mikropiiri ja tietokonesimulaatio aina tuottavat luonteeltaan erilaisia kuvioita, vaikka simulaatiossa olisi jäljitelty valmistuksen epätarkkuutta ja "laskennan" satunnaisuutta, niin siinä tapauksessa sellainen analoginen jatkuva-aikainen soluautomaatti on hyvä ehdokas tietoisuuden selitykseksi. Siinä tapauksessa ja ihmiseen eläimiin sovellettuna jotkut huumeet ja jotkut psyykelääkkeet tarkoittaisivat soluautomaatin sääntöjen muuttumista.
Syntyvien kuvioiden luonne ja tyyppi saattaa olla vaikeasti määriteltävä asia.
Jos tietäisi sellaisen jatkuva-aikaisen soluautomaatin säännöt, voisi kuka tahansa hyvä ohjelmoija sellaisen tehdä alle viikossa. Mutta jos sääntöjä ei ole missään vielä keksitty, pitää ehkä tehdä ylempi ohjelmisto, joka tutkii sääntöjen avaruutta ja etsii sääntöjä, jotka tuottavat jotain rakenteellista.
http://www.mirekw.com/ca/mjcell/mjcell.html
Se "nappula" käynnistää soluautomaatteja kuvaavan java-ohjelman. Se on luultavasti kiintoisa vaikka tuntisikin soluautomaatit. Yksi mahdollisuus on hakea "cellular automata" wikipediasta. (ei, niillä ei ole mitään tekemistä kännyköiden kanssa)
Tuli tässä mieleen, että voisiko olla jatkuva-aikainen soluautomaatti, jolla on sellaiset säännöt, että se synnyttää jotain olennaista/mielenkiintoista/rakenteellista? Eli desimaaliluku kuvaa solun tilaa, jonka vähittäistä muuttumista yritetään simuloida.
Toisaalta, sellaista soluautomaattia laskemaan voisi tehdä analogisen mikropiirin. Jos se mikropiiri ja tietokonesimulaatio aina tuottavat luonteeltaan erilaisia kuvioita, vaikka simulaatiossa olisi jäljitelty valmistuksen epätarkkuutta ja "laskennan" satunnaisuutta, niin siinä tapauksessa sellainen analoginen jatkuva-aikainen soluautomaatti on hyvä ehdokas tietoisuuden selitykseksi. Siinä tapauksessa ja ihmiseen eläimiin sovellettuna jotkut huumeet ja jotkut psyykelääkkeet tarkoittaisivat soluautomaatin sääntöjen muuttumista.
Syntyvien kuvioiden luonne ja tyyppi saattaa olla vaikeasti määriteltävä asia.
Jos tietäisi sellaisen jatkuva-aikaisen soluautomaatin säännöt, voisi kuka tahansa hyvä ohjelmoija sellaisen tehdä alle viikossa. Mutta jos sääntöjä ei ole missään vielä keksitty, pitää ehkä tehdä ylempi ohjelmisto, joka tutkii sääntöjen avaruutta ja etsii sääntöjä, jotka tuottavat jotain rakenteellista.
Vastaukset 12
Vanhimmat
"Jos tietäisi sellaisen jatkuva-aikaisen soluautomaatin säännöt, voisi kuka tahansa hyvä ohjelmoija sellaisen tehdä alle viikossa. Mutta jos sääntöjä ei ole missään vielä keksitty, pitää ehkä tehdä ylempi ohjelmisto, joka tutkii sääntöjen avaruutta ja etsii sääntöjä, jotka tuottavat jotain rakenteellista."
Hienoa tässä on se että ns. oikeita kuvioita ei voida määritellä tarkkaan. On ollut joitain tavoitteita, kuten mahdollisimman monien sukupolvien väleillä toistuva kuvio. Kuvioiden ei kai tarvitse silti olla lainkaan toistuva.
Laitteisto rajoittaa aina.
http://en.wikipedia.org/wiki/Conway's_Game_of_Life
Oletan, että "jatkuva-aikainen" on tässä "diskreettiaikaisen" (siis kellotettu aika, aika jaetaan "tikseihin") vastakohtana.
Game-of-Life ei ole "jatkuva-aikainen", kelloton. Mutta kellottomia mikropiirejä, suorittimiakin, on kokeiltu, mutta ei ole saatu markkinoille asti.
En nyt menisi ihan lonkalta yhdistämään kellottomuutta jotenkin tietoisuuden teorioihin.
Perimmäinen kysymys on kuitenkin, onko todellisuus viimekädessä "jatkuva-aikaista" vai onko aika diskreettiä, jolloin lyhin mahdollinen ajanjakso olisi "planckin aikia" eli aika jona valo etenee "planckin matkan".
http://en.wikipedia.org/wiki/Planck_time
"Oletan, että "jatkuva-aikainen" on tässä "diskreettiaikaisen" (siis kellotettu aika, aika jaetaan "tikseihin") vastakohtana. "
Kellottomuus jäi minulta kokonaan huomaamatta. Vai tarkoitettiinko ehkä liukulukulaskentaa? Voihan olla ettei juuri _digitaalisella_ tietokoneella voida mallintamaan tietoisuutta, jos ei tarkkaa sääennustustakaan. On vaikea todistaa ihmisille että mikropiirillä pystyy mallintamaan fysiikka mutta toisaalta on vaikeaa saada ymmärtämään ettei voida mallintaa sentään kaikkea. Ihan fyysisesti jo mikropiirien koko kertoo, ettei niillä voi laskea luonnonilmiöitä alkuperäisen veroisena.
"Voihan olla ettei juuri _digitaalisella_ tietokoneella voida mallintamaan tietoisuutta, jos ei tarkkaa sääennustustakaan."
Diskreetti aika tai diskreetit muut suureet (massat, voimat, matkat..) eivät ole mallintamisen ongelmana vaan monimutkaisten, epälineaaristen järjestelmien kaaoottinen luonne. Olet kai kuullut "perhosensiipi-ilmiöstä"? Mitättöminkin ero jossakin alkuarvossa (oli se sitten digitaalisessa tai analoogisessa muuttujassa) aikaansaa mallin simulaation kuluessa hyvin suuren vaikutuksen: "perhosen siiven isku Amazonin viidakossa siirtää hurrikaanin reittiä tuhannella kilometrilla tai synnyttää uuden hurrikaanin".
Sama koskee biologisia aivoja. Niiden molekyylitason analooginen perusta sisältää aina runsaasti lämpökohinaa (jolla on kausaalinen perusta epäkausaalisessa kvanttikohinassa), joka muuttaen hermoimpulssien ajoituksia synnyttää mielessä aivan ennustamattomalla tavalla uusia ajatuksia ja mielikuvia.
Sekä digitaalinen simulointi, että reaaliset analogiset aivot käyttäytyvät tässä suhteessa vastaavilla (en väitä että identtisellä) tavoilla, yhtä kaaoottisesti. Oletan, että sillä ei ole käytännössä eroa syötetäänkö digitaaliseen järjestelmään aitoja analogiajärjestelmällä generoituja satunnaislukuja (täysin mahdollista) vai laadukaita pseudosatunnaislukuja. Pseudosatunnaisluvut ovat ennustettavia, mutta oletan että tällä ei ole esim. "digitaalisen mielen" olemukseen mitään vaikutusta.
Mutta alkukysymyksen "jatkuva-aikaiset soluautomaatit" voisivat olla kiinnostava tutkimusaihe. Niiden simuloinnissa diskreettia aika on asetettava selvästi lyhyemmäksi, esim 1/100, solujen ja niiden välisten kytkentöjen viiveistä. Ilman näitä reaalimaailman olioiden toimintaa vastaavia viiveitä kelloton järjestelmä ei toimisikaan.
"Diskreetti aika tai diskreetit muut suureet (massat, voimat, matkat..) eivät ole mallintamisen ongelmana vaan monimutkaisten, epälineaaristen järjestelmien kaaoottinen luonne."
Esim törmäysmallinnuksen ongelma on ainakin minulla ollut siinä että kun osumat tarkistetaan liian harvoin, niin törmäysobjektit ovat jo menneet päällekkäin. Kelloa ei ehkä pitäisi käyttää päällekkäisyystestien ajoitukseen lainkaan. Silloin on tosin vaikeampi tehdä reaaliaikaisia automaatteja.
"..kun osumat tarkistetaan liian harvoin, niin törmäysobjektit ovat jo menneet päällekkäin.."
No hyvä. Mallisi on liian yksinkertainen ja kello liian hidas. Mallia monimutkaistamalla sinun pitäisi mallintaa myös itse törmäys: objektien elastisuus, painuminen kasaan, liikkeen hidastuminen painumisen kuluessa. Jos kello on riittävän nopea, ei haittaa vaikka törmäys havaitaan vasta kun on osittaista päällekkäisyyttä eli reaalisesti kasaanpainumista, joka jatkuu vielä seuraavien kellojen aikana. Yksi mahdollisuus on muuttuva kello. Lisäät kellon taajuutta kun kaksi kappaletta lähestyy toisiaan, mutta harvennat sitä heti kun törmäys on ohi, eikä uusia ole odotettavissa.
Todella vaikeaahan on fyysisen maailman realistinen mallintaminen. Koska resursseja on rajallisesti, on aina tehtävä kompromisseja. Vielä vaikeammaksi se muuttuu, kun kuvaan tulee esim. hydrodynamiikka ja faasirajapinnat.
"Lisäät kellon taajuutta kun kaksi kappaletta lähestyy toisiaan, mutta harvennat sitä heti kun törmäys on ohi, eikä uusia ole odotettavissa."
Käytännössä voisi toimia.
Voisi myös lisätä törmäystä odottavien kappaleiden prioriteettia, jolloin se reaaliaikaisuus säilyisi. (Korkea kellotaajuus mutta törmästarkistus tehtäisiin vain todennäköisimmin törmääville).
Toinen lähestymistapa on ennustaa törmäykset ja muut kokonaan etukäteen, joinain abstrakteina kulkuratoina, mutta sellaista tapaa on vaikeata ajatella.
Kolmanneksi, helpoin tapa olisi ajatella koko tila ja kaikki objektit pikselikarttana tai pikselikuutioina. Kaikilla pikselisoluilla samat säännöt. Mutta vaatii resursseja. (Boulder Dash -peli tosin kumoaa tehon tarpeen.)
Helpointa olisi toteuttaa puskuroidusti kaksi peräkkäisillä tiksejä edustavaa ajanhetkeä. Edellinen on vain ennustus seuraavasta, joka edustaa toteutuvaa aikaa. Siis koko järjestelmän tila puskuroidaan kahdeksi kokonaisuudeksi, ikäänkuin kahdeksi vaihtoehtoiseksi maailmankaikkeudeksi. Kun esimmäisessä maailmankaikkeudessa havaitaan päällekkäisyys eli törmäys, tieto siitä viedään seuraavaan ja kellon taajuutta nostetaan, eli evaluoidaan tilanne moninkertaisella tarkkuudella.
"Kun esimmäisessä maailmankaikkeudessa havaitaan päällekkäisyys eli törmäys, tieto siitä viedään seuraavaan ja kellon taajuutta nostetaan, eli evaluoidaan tilanne moninkertaisella tarkkuudella."
Tämä on siis sitä jatkuva-aikaisuutta. Pysähdyksessä tai jatkuvassa liikkeessä olevat kappaleet eivät reagoi keskenään.
(Tämän perusteella voisi jopa arvella tyhjää täynnä olevan maailmankaikkeutemmekin toimivan jossain kellollisessa tietokoneessa. Ja ihmisen keinotekoisesti (esimerkiksi ydinvoimin) aiheuttama lämpökohina olisi tavallaan soluautomaatin bugin hyväksikäyttöä.)
"Tämä on siis sitä jatkuva-aikaisuutta."
Jatkuva-aikaisuus ja jatkuva-tilaisuus samalla, eli kun sekä aika ja avaruus/tila ovat jatkumoja, eivät diskreettejä.
Ei voi olla pelkästään jatkuva-tilaisuutta ilman jatkuva-aikaisuutta, mutta pelkkää jatkuva-aikaisuutta voi olla.
"Pysähdyksessä tai jatkuvassa liikkeessä olevat kappaleet eivät reagoi keskenään."
Harvoin veto- ja työntövoimat ovat niin tasapainossa. Ilman niitä, simulointi kannattaa laskea vain törmäyksestä toiseen, eli uusi laskenta suoritetaan vain törmäyshetkellä ja tick on aina sen pituinen mikä peräkkäisten törmäysten välinen aika sattuu olemaan.
"Harvoin veto- ja työntövoimat ovat niin tasapainossa."
Tosiaan.
Kolmas mallinnustapani voisi edullisin. Eli luodaan sellainen 3d-pikselikartta josta selviää mihin suuntaan vetovoima vaikuttaa milläkin alueella.
joihin koko fysiikka perustuu. Ja aidoin lähtökohta fysiikan mallintamisessa on laskea pelkästään näitä voimia. Nykyisillä koneilla voidaan simuloida jo jotain nanokappaleita. Pahin ongelma on liian alhainen kellotaajuus, joka aiheuttaa kappaleissa eksponentiaalisen aaltoliikkeen jolloin kappaleet räjähtävät lämmöstä.