基于遗传算法的人工生命演示系统设计

讨论了人工生命仿真模型的建立方法 ,给出了一个基于遗传算法的人工生命模型及其演示系统的实现 .计算和考察了虚拟环境中生物在进化过程中的演变规律和涌现特征 ,模拟和解释了一些简单的生态行为和进化规律 ,如竞争、协作进化、群居、物种灭绝等现象 .这种通过进化的方法进行系统复杂性模拟的思想 ,对于研究认知进化和群体智能具有一定的参照意义     

食物链算法及其参数分析

根据人工生命突现集群与环境进行动态作用的特点,同时基于食物链也是生命系统中重要而又广泛存在的现象,通过定义各级人工生命的局部活动规则,提出一种具有食物链形式的人工生命算法,并称之为食物链算法.该算法是一类模拟自然生态系统进化和自然生物信息处理机理来进行优化计算的人工生命算法.阐述了基于人工生命的食物链算法的定义、思想和算法流程;并进一步讨论了食物链算法中的生命代谢能量规则,人工生命活动邻域的变化规则;对算法的关键参数进行了系统的分析研究.根据测试结果,本算法具有很强的类生命特性,比如自治、进化、自适应等,这些特性使得它非常适合于那些类生物系统优化问题的求解,如分销网络系统的选址分配问题.     

使用人工生命模型解决时变优化问题

针对传统的进化算法因群体基因型多样性的丢失,难以跟踪系统极值点状态突变的问题,提出一种使用种群比较规则解决时变优化问题的人工生命模型(TOAL:Time-varying Optimization using Artificial Life).在此模型中,由于不规定全局进化方向,通过个体之间的相互作用反映系统的进化,从而避免了多样性丢失.该方法将人工生命方法应用到时变优化问题上,使用自行提出的种群比较规则,能够在一定程序上解决时变优化问题.通过一个典型例子的模拟实验表明,TOAL算法与传统遗传算法相比,整体性能的平均适应度可从0.86提高到0.96.     

人工生命方法在微生物学中的应用研究

利用人工生命研究微生物种群特征和规律是人工智能发展的崭新领域。本文通过对人工生命的定义、研究内容、理论基础以及研究方法的介绍,阐述了人工生命研究的重要思想,并提出了对人工微生物建模和仿真的实验方法。从理论和实验两方面论证了利用人工生命方法解决微生物学现存问题的可行性。     

害虫对转基因植物抗性进化的计算机模拟

采用人工生命的方法，定量模拟了不同条件下害虫对转基因植物抗性性的进化速度。结果显示只转入植物一个毒性基因常使害虫在短时间内产生抗性，若转３－４个不会产生交互抗性的毒性基因则可大大推迟到或阻止抗性的产生。     

基因算法在路由算法中的应用

随着计算机大型网络的迅猛发展,路由技术在网络中已逐渐成为关键技术。用户的需求推动着路由技术的发展和路由器的普及,人们希望最大限度地利用全球各个地区、各种类型的网络资源。随着网络带宽的急速增加,对路由算法提出了新的要求。基因算法是一类借鉴生物界进化规律演化而来的随机化搜索方法,已被人们广泛地应用于组合优化、机器学习、信号处理、自适应控制和人工生命等领域。基因算法对如何在下一代Internet上实现高质量网络服务和建立新的路由算法模型有着积极的指导作用。     

基于PL系统的形态生成模型

采用人工生命的基本方法,综合考虑了自然环境中阳光和重力对树木形态的影响,结合树木自身的生长基因,提出了一个以ＰＬ系统为基础的树木生长模型．该模型通过改变模拟系统自身的替换规则,使得系统可以随环境因素的变化自动调整所迭代的分枝模型,从而实现自然环境下树木形态的计算机模拟．介绍了模拟系统及计算方法,并给出了模拟结果．     

用java实现鱼群游动模拟系统

利用人工生命技术的特点,根据鱼群游动的规律建立了一种基于向量的数据模型,并利用JAVA算法设计各种运算,从而完成整个鱼群游动模拟系统.此系统的实现验证了人工生命模型所强调的是对底层个体建模,并且这些个体只具有有限的感知能力和遵循简单的行为规则,它们所表现出来的的复杂行为完全是自下而上自发涌现出来的这一特性.     

认知进化观:认知科学研究范式的新取向

认知科学在其发展过程中经历了几次研究范式的转换，认知进化观的兴起是认知科学各学科多层次整合的表现。在心理学领域，进化心理学采用功能分析的方法分析适应性行为下的心理机制和特征。在人工智能领域，采用进化计算和遗传算法探讨人工生命的适应性行为。在神经科学领域，是对神经网络的自组织机制和神经系统的可塑性进行考察。认知进化观的缺陷是自然主义的计算与进化，忽视了人的历史文化性。认知进化观作为一种新方法论，为智能研究带来了生机。     

战争系统基于人工生命的综合仿真方法

战争系统是典型的复杂系统,对其的研究必须以复杂性科学理论为指导,而基于人工生命的综合仿真方法为战争问题研究提供了新的思路。基于人工生命的思想,采用Agent的建模仿真方法构建了战争系统人工社会;对如某地区民意、舆论、经济以及国际政治生态等模型的总体思路和功能进行了介绍,并分析了已有的大量人工社会模型;对基于人工生命思想建模的有关问题,如涌现、问题的解以及个体适应性等进行思考和讨论,以期为该领域进一步的研究提供借鉴和帮助。     

具有繁衍和进化能力的人工生命Tierra的分析

综述T.Ray的Tierra为数字生命的代表,具有繁衍和进化能力的人工生命。介绍Tierra的发展、特点、不足、解决方案。     

遗传算法的应用研究进展

遗传算法是一类借鉴生物界的进化规律演化而来的随机化搜索方法，其主要特点是直接对结构对象进行操作，不存在求导和函数连续性的限定；具有内在的隐并行性和更好的全局导优能力；采用概率化的导优方法，能自动获取和指导优化的搜索空间，自适应地调整搜索方向，不需要确定的规则。遗传算法的这些性质，已被人们广泛地应用于组合优化、机器学习、信号处理、自适应控制和人工生命等领域。     

浅谈人工生命与信息理论

随着科学技术的快速发展,人工生命的研究得到了越来越多的关注.研究的目的是探讨人工生命和信息理论的关系.采用类比和统计分析的方法,分析了信息理论应用在通信系统、自然生命系统和人工生命系统中的相似和不同点.指出随着拟自然生命程度的不断提高,信息理论在人工生命与自然生命系统中适用的差距会越来越小,信息理论是研究人工生命系统的基础,人工生命扩展了信息理论的应用领域.     

食物链算法及其在供应链管理中的应用

采用基于人工生命的方法,即自下而上建构的原则与突现集群的人工生命思想,根据生态系统中的食物链这一生态现象,通过定义各级人工生命的活动局部规则来实现供应链系统的优化;研究具有生态特征的人工生命算法,提出一种基于人工生命的食物链算法,并把它应用于供应链管理中企业联盟的企业伙伴挑选与生产能力分配问题·该算法模拟了在未来市场需求的刺激下,供应链的成员企业是如何调整自己的生产能力,以及供应链如何挑选成员企业组成企业联盟的·该算法较好地解决了既有企业联盟伙伴挑选又有生产能力分配这一具有分布特征的问题·该算法也可应用于供应链管理的其他问题,比如分销·     

基于地理栅格数据和元胞自动机的城市数字进化仿真模拟

建立了基于栅格地理数据和细胞自动机的城市数字进化仿真的演化模型。该模型能根据一段时期内的地理信息数据,挖掘和发现城市的发展变化对地理信息数据的周期规律,并且能够对城市的发展变化进行模拟,最后通过仿真实验验证了该模型的有效性。     

人工生命的发展与研究

人工生命是20世纪80年代末发展起来的新学科，它试图在计算机或其它人工媒介上，以综合的方法研究具有生命本质特征的复杂系统的动态发展过程，拓宽了人们对生命概念的理解。对人工生命的研究有助于揭示构成自然生命的最本质特征以及生命演化的最基本规律。人工生命的原理和技术方法，对许多学科的发展产生了深远的影响。介绍了人工生命的概念、发展历史，指出了当前的主要研究内客和方法以及与之密切相关的基本理论，简要地介绍了人工生命的应用。     

基于Agent的人工生命研究

从Agent的角度，在个体级以及群体级上对人工生命进行了研究，提出了基于Agent的人工生命的模型,用扩充的SnetL语言，构建A1—agent知识库，设计了推理的模态逻辑算法基本思想．     

智能生命随意性行为模型

将人工生命与人工智能相结合,并应用于计算机动画的研究.在用人工生命方法生成的计算机动画中,智能生命在虚拟环境中的行为有程序员事先设定好的预定义行为,同时也有随机出现的随意性行为.以人工鱼为例,建立了智能生命随意性行为的认知模型,并利用子集搜索等技术提高搜索效率.仿真结果表明,利用认知模型,智能生命可以较好地处理某些随机事件.     

企业进化的博弈和演化经济学分析

在生物进化理论和演化经济学的基础上,对企业进化的概念、企业进化中的基因进行了定性论述。然后构建了一个基于进化博弈论的企业进化博弈模型,对企业进化的过程和机制进行了定量模拟分析。最后,论述了企业进化的必然性。     

电力系统潮流计算的模拟进化方法

将模拟进化方法引入电力系统潮流计算。与传统方法比较结果表明,模拟进化方法中的进化策略法可以有效地解决电力系统病态潮流问题。文中还对几种模拟进化方法进行了比较,结果表明：进化策略法用地潮流计算比较成功;基因算法和进化规划法由于方法本身的缺陷,不太适合于潮流计算。