チューリングマシンとテープの共進化の数理モデルとシミュレーション

图灵机与磁带协同进化的数学模型与仿真

• 批准号: 06854014
• 负责人: 池上 高志
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06854014/
• 关键词: 自己複製; 共進化; ハイパーサイクル; 自己コード; ノイズ; 自己言及性; チューリングマシン

研究の目的は、自己複製を行ないうる「分子」の出現を、計算機の中のモデル・シミュレーションによって扱い、解析することであった。研究計画に記した具体的な課題は3つあった。1)外部ノイズによる複製のエラーと、決定論的にひきおこされるエラーの関係について、2)計算過程としてのダイナミクスの理解。3)自己複製コードの自己組織化について。まず、1)については、外部ノイズが低い時には、もっとも単純な複製ループが、外部ノイズが高い時には、複雑な複製のネットワークが進化しうることが示された。「複雑」というのは、複製が局所的に行なわれるのではなく、広域的なネットワークの全体として複製されるという意味である。外部ノイズによって生ずる偶発的エラーを決定論的な規則に置き換えて、複雑な反応の仕方をしつつも安定なネットワークを構成している事が興味深い。2)に関し、パラドクシカルな複製が個体数の時間的振動を生んでしまうという構図が見えている。例えばマシンMはラ-プTを介して複製されるが、別のマシンM′がラ-プTをさらに別のマシンにほん訳してしまうため、TによるMの複製は、不安定化させられる、その結果、ネットワークを構成するマシンの数と種類も時間的に振動してしまう。この事は3)と関連して、いかに自分の複製コードを獲得していくかを決める要因となっている事が、分ってきた。これらの結果は、"Coevolution of Machines and Tapes"という論文(橋本敬(現D2)氏との共著)として投稿中である。(第一著者:T.IKEGAMI)

该研究的目的是处理和分析可以通过计算机模型模拟可以自我复制的分子的发生。研究计划中提到了三个具体问题。 1）将动力学理解为计算过程，2）由外部噪声和确定性错误引起的复制错误之间的关系。 3）关于自我复制代码的自组织。首先，关于1），表明当外部噪声较低时，最简单的副本循环可以发展，而当外部噪声较高时，复杂的复制网络就可以发展。 “完成”是指复制不是本地执行的，而是在整个网络中的整体。有趣的是，外部噪声引起的意外错误被确定性规则所取代，并且网络以复杂的方式构建，但稳定。关于2），我们可以看到矛盾的重复产生人群的时间振动。例如，机器M通过RAP t复制，但另一台机器M'将RAP T转换为另一台机器，因此T通过T的复制是不稳定的，从而产生了构成网络及时振动的机器的数量和类型。我已经了解到，这是与3）确定如何获取您自己的副本代码的因素。这些结果目前正在作为“机器和磁带的共同进化”（与Hashimoto takashi（现为D2）合着）。（第一作者：T.IKEGAMI）