食物链算法及其与实编码遗传算法性能比较研究

根据人工生命突现集群和与环境进行动态作用的特点,同时基于生命系统中广泛存在的食物链现象,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.详细阐述了食物链算法的定义、思想和算法流程;讨论了该算法中的生命代谢能量规则和人工生命活动邻域的变化规则;最后比较分析了食物链算法与基于实数编码的遗传算法在函数优化方面的性能.根据测试结果,食物链算法在函数优化方面具有明显的优势.另一方面,食物链算法具有很强的类生命特性,非常适合于类生物系统问题的优化求解.     

生命自组织进化的实质

在生物进化序列中 ,复杂系统和简单系统的熵之间有一个差———熵势。熵势是系统熵的变化量度 ,反映了进化过程中系统的有序性和复杂性的变化程度。自组织的实质是生命系统的熵发生了改变     

食物链算法及其在供应链计划中的应用

人工生命两个重要特征是突现和与环境进行动态交互作用，即人工生命个体间微观的相互作用将在整个生命系统中产生突现集群的现象；同时食物链也是生命系统中重要而有又广泛存在的重要现象。基于上述思想，提出一种新的基于人工生命的算法，称为食物链算法。并把它应用于供应链计划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不但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。该算法较好的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。并可应用于供应链管理的其他的问题，比如选址．分配问题。     

生命自组织信息

生命是自组织信息按自组织性质分类自然出现的等级。通常将“模具自组织信息”看作生命。自组织信息因载体特点不同而具有不同形态。生命自组织信息按载体运动状况不同可分为动态、静态；按载体强度不同可分为显现和潜在；按载体物质结构不同可分为实物载体、场载体、网络载体。     

在实验室里制造生命——人工生命的替代性研究进路综述

生命的本质为自我同一性,也就是说生命生存的目的在于自身而不是为了外在的目的。生命的自我同一性与生命逻辑,即自我指称,是一致的。生命在本质上是多层次的自指结构,这种多层次的自指结构如何可能,马图拉纳和瓦雷拉的自创生理论在概念上进行了澄清。基于冯·诺依曼的元胞自动机的人工生命方兴未艾,其本质为计算主义。化学进路的超循环论和繁殖组织则试图从自催化出发来研究生命的自指结构。当前最富有前景的人工生命理论模型迪肯提出的自生胞理论,但距离真正的在实验室里制造生命还有相当远的距离。     

个体信息论视野下生命本质问题研究的新进展

生命本质问题的研究是生物学哲学以及科学哲学中一个经典而前沿的论题。自从薛定谔提出“生命以负熵为生”的著名观点,开创了从物理科学研究生命本质的进路。许多系统科学家和系统哲学家继承了薛定谔的研究进路,并强调了信息科学与生命本质的关系。信息论创始人申农、耗散结构论创始人普利高津等人深化了对生命本质的信息论研究。最近圣菲研究所现任所长David Krakauer等人提出个体信息论,进一步用信息论对个体进行形式化的界定和分类,深化了信息与生命本质的关系,特别是通过互信息的分解与组合将信息个体分成有机个体、群落个体和环境决定个体。信息个体的形式化定义是对薛定谔以来关于生命本质问题研究的新发展,对当代人工生命的研究也有启发意义。     

远缘杂交与政策模拟

生物学中的远缘杂交是创造新品种进化的捷径，计算机模拟是政策研究的有力工具，如果把它们两者结合起来，依据生命原理及操作，将使政策研究进入一个新阶段．本文论述社会系统的染色体，基因算法的操作过程以及使用人工生命方法的政策研究新途径．     

生命网络结构形式及其自组织特征

提出了生命网络的概念和结构形式,探讨了生命网络形成的自组织机制。认为生命网络是具有自组织特征的确定性结构,是动态的自稳结构。网络间的非线性协同作用优化了生命系统。     

用数字人工生命模型探索复杂适应系统

为了探索复杂适应系统的演化、涌现规律，介绍了一个自主开发的数字人工生命模型：Autolife，并在该系统上完成了一系列计算机仿真试验。Autolife中的数字生命都可以看作自主决策的Agent，它们用有限自动机建模；同时程序允许Agent通过变异和繁殖而完成开放式的进化。在该模型的基础上，本文主要针对Autolife涌现出来的数字生命个体行为、群体行为进行了论述，并着重讨论了组织的生成、社会性寄生、自修复等现象。数字人工生命模型Autolife中的丰富隐喻可以用于总结一般复杂适应系统的规律，包括：个体为了提高自身的适应性会把决策行为推到混沌的边缘；不同的环境会造就Agent的不同群体适应性动态行为；当系统中Agent间的交互出现因果闭圈的时候，组织会自发涌现，并且它们会展现出创生、演化、灭亡的必然发展规律。     

国家生命体的系统学解析

对国家的概念、本质以及现有国家生命体理论进行了综述。从系统学的角度，认为国家是一个生命有机体，是在特定地域内，由“自然-人口-经济-社会”（NPES）组成的复杂自组织适应系统，满足系统科学的基本规律。从国家起源的自创生性、国家生存的耗散结构性以及国家进化的自适应性揭示国家的生命体特征。     

4种天然气基汽车燃料的生命周期3E评价

以天然气基汽车代用燃料系统为研究对象,运用生命周期评价方法,评估用天然气生产压缩天然气、甲醇、二甲醚、柴油四种代用燃料系统的生命周期指标,从能源、环境和经济(3E)三方面评价天然气基汽车代用燃料系统;为推广能耗少,对生态环境友好,经济上可接受的能源及能源政策的制定提供依据.     

生物的程序目的性结构

生物体是自调节、自适应系统，任何生物都有维持自身稳定的功能，任何偏离目标值都会自我恢复到稳定状态，生物具有很强的目的性。生物目的性是程序目的性，是借助于程序的控制作用实现的，是基于自然选择的机制形成的。程序具有信息性和控制性。在漫长进化的历史过程中，生命有选择的记录和编码了生命自我保存模式，基因型实质上是信息控制系统。生命实现生存目的性的系统结构是由硬件和软件两部分构成的。     

鱼雷武器系统寿命周期费用分析方法

文章分别对鱼雷武器系统寿命周期费用建模方法和寿命周期费效评估方法作了综合评述,对比了各种方法的适用范围以及不同方法的优劣;讨论了寿命周期费用分析方法急需解决的主要问题,并对其今后的发展方向做了展望,为鱼雷武器系统进行全寿命周期费用分析提供有效的方法论支持。     

一类经济系统生命体模型的建立与系统分析

以自然生命体与经济系统的共同特性为依据，从DNA分子基因链的组成入手，通过借鉴生命体从分子、细胞、组织、器官生长到完整个体的过程，尝试用系统的观点来描述经济体从微观的企业到中观的行业组织经济体，再到宏观的国家经济体的动态生长演化过程，结合一定的数学工具和模型，把研究自然生命体的方法途径应用于经济系统成长过程的定性论述。     

人工鱼多感知系统融合研究

人工鱼利用人工生命方法实现计算机动画,研究并实现了人工鱼的多感知融合系统。多感知是系统决策与行为的前提,首先利用多源注意力理论建立了人工鱼的多感知融合模型,并设计了感知权重分析器,并结合外部环境和内部状态对人工鱼的多感知行为进行了设计,最后给出了行为驱动的注意机制感知融合算法。经动画仿真,得到满意结果。多感知融合的研究和实现可为机器鱼及机器人的感知融合研究提供软件仿真平台。     

生命表理论与方法

本文给出了寿命分布的极大似然估计, 从而给出了现时人口寿命各参数的严格的概率意义, 并利用1990年人口普查10%抽样数据, 求得中国人口寿命表和简略寿命表。     

基于模糊推理的人工鱼嗅觉感知研究

“人工鱼”利用人工生命方法实现计算机动画。为了丰富人工鱼的感知能力，提高对自然鱼的逼真动画效果，文章在分析“自然鱼”嗅觉机制、参考“机器鱼”感知系统的基础上，研究并实现了人工鱼的虚拟嗅觉感知．首先在人工鱼体系结构基础上建立了人工鱼嗅觉感知模型，并仿照生物嗅觉形成机理设计了三层嗅觉识别模型，采用基于主成分分析的模糊推理方法实现了嗅觉感知．经动画仿真，得到满意结果。嗅觉感知的研究和实现为人工鱼多感知融合系统提供了基础，也可为机器鱼嗅觉研究提供软件仿真平台。