Эволюция железа

(Ноябрь 2002)

Среди последних новостей компьютерных технологий промелькнул недавно один любопытный сюжет: об эволюционирующей электронной схеме, которая совершенно случайно и независимо от воли изучавших ее поведение инженеров самостоятельно переизобрела конструкцию радиоприемника.

motherboard

Дело происходило в английском университете Сассекса (г. Брайтон), где последние лет десять занимаются проблемами эволюции самоорганизующейся электроники. Ну а нынешняя история дает удобный повод поближе познакомиться с этой областью компьютерных исследований.

Ближе к природе

В научных и инженерных кругах примерно с 1960-х годов циркулирует идея о том, что электроника могла бы эволюционировать к более совершенным компьютерам или роботам – подобно тому, как в природе эволюционное развитие сравнительно простых организмов привело к появлению человека и других сложных биологических систем.

Биология вообще служит для компьютерщиков источником вдохновения. Опираясь на модели мозга, к примеру, они разработали нейронные сети, особо хорошо проявившие себя в задачах распознавания образов — от рукописного текста до отпечатков пальцев.

На основе принципов генетики были разработаны способы для скрещивания и мутации программ, что позволило программам-потомкам конкурировать друг с другом в создании “особей, наиболее приспособленных” для решения некоей конкретной задачи. Такого рода генетические алгоритмы успешно используются при эволюционной разработке программ во множестве самых разнообразных областей, будь то создание произведений искусства или выбор наиболее перспективных акций на фондовой бирже.

Однако, в начале 1990-х годов у молодого англичанина Адриана Томпсона (Adrian Thompson), в ту пору аспиранта и сотрудника Центра вычислительной науки и роботехники Сассекского университета, сложилось убеждение, что таким технологиям не хватает одного весьма важного качества. Все они были слишком жестко ограничены правилами, изначально предложенными конструкторами чипов и разработчиками программного обеспечения.

Читать «Эволюция железа» далее