人工生命
人工生命(ソフトウェア)の技法を応用した最適化アルゴリズムが各種開発されてきた。人工生命とこれら最適化アルゴリズムの違いは、その進化的特性が生存とか死を避けるとか食物を探すといった方面ではなく、解を求める可能性を高める方向に向けられている点である。
蟻コロニー最適化
進化的アルゴリズム
遺伝的アルゴリズム
シミュレーティド・エボリューション
遺伝的プログラミング
群知能
一般には生命とはすなわち、(生物)分類学的な生物の生命のことであるが(近代以前の分類学である博物学の最上位の分類は生物と無生物(鉱物)という分類であった)、ここでは生命を持つ生物のような振る舞いをする、人工物なども全て含むものと「生命」を定義する。
ルーツの一つには、「生命とは何か」という哲学的な命題がある。「わからなければ作ってみよう」という発想のルーツの一つでもある。研究対象は大まかに、コンピュータ上に形成されるソフトウェア、既存の細胞機構に類似した機構を採用したウェットウェア、機械類で形成されたハードウェアの存在様式が想定されている。
個体生命が集合して、初めて生命として機能するという生態系的なアプローチも多く、その一方では細胞レベルの単細胞生物の集合体である個体を創造するアプローチも存在している。
これらアプローチは、既存の生命機構を抽象化した上で、何らかの人工物にその行動様式や機能を模倣させて、その振る舞いを研究したり、単純な機能セットを構築した上で組み合わせて個体として機能しうるか?というものであるが、さらにはそれら「個体」を集団として、生態系を構築する試みもなされている。
生命は非生命からどのようにして生まれるか?
試験管で分子原生生物を作る。
シリコン内での人工化学における生命への移行を達成する。
本質的に新しい生命システムが存在しえるかを決定する。
単細胞生物をライフサイクルをシミュレートする。
生きているシステムの物理的なダイナミクスからルールやシンボルが生成されるメカニズムを説明する
生きているシステムの可能性と限界は何か?
オープンエンドな進化において必然的なことを決める
特異的な応答システムから一般的なシステムへ進化するための最小条件を決定する。
全てのスケールで力学的階層を作るフレームワークを作る。
生物や生態系を操作することによる進化の結果の予測可能性を決定する。
進化するシステムの情報処理、情報流、情報生成の理論を開発する。
人生は心、機械、文化にどのように関係しているか?
人工生命システムにおける知性と心の創発を実証する。
機械が及ぼす生命の大きな変化への影響を評価する。
文化的進化と生物学的進化の相互作用を記述する量的モデルを提供する
人工生命の倫理原則を確立する。