Ale k věci:
Kniha, které chceme učinit (neplacenou :-) reklamu, se jmenuje "Artificial Life", vyšla poprvé v r. 1992 a jejím autorem je Steven Levy.
Artificial Life - umělý život - se dobře rýmuje s "Artificial Intelligence" a pokud se do něj večtete, brzy zjistíte, že zde nejde jen o nějakou náhodnou podobnost. Autor v deseti kapitolách popisuje vznik nového vědního oboru, jakési odnože či spíše "nové vlny" umělé inteligence, seznamuje nás s jeho hlavními představiteli, nejdůležitějšími myšlenkami a událostmi, které vědeckou komunitu "umělých přírodovědců" (a-lifers) formovaly.
Nejedná se ovšem o nějaký suchopárný popis geneze tohoto mladého oboru, snůšku strohých údajů, nebo o nějakou učebnici. Klíčové momenty v uvažování vědců a některé experimenty jsou popsány poměrně přesně, i když bez zbytečných detailů, autor neváhá text proložit řadou citací, celek vůbec nepůsobí staticky. Levyho styl je naopak živý a poutavý, každému důležitému účastníkovi "hnutí a-life" je věnováno i několik stránek popisujících zajímavé střípky ze života. Například při čtení o tom, jak Christopher Langton množil své známé "smyčky", se neubráníme pocitu, že jsme "u toho". Nalezneme i přímou řeč - působí to, jako by Levy nejdříve absolvoval řadu rozhovorů s některými protagonisty. V tomto ohledu je Artificial Life čtivější než například Gleickův "Chaos" (česky 1996), který je ovšem napsaný podobným stylem.
Jestliže jsme zmínili "hnutí", máme na mysli hnutí paradigmat.
Skutečně, v knize jsou jednotliví "nestandardně" uvažující vědci pojmuti jako jacísi kacíři stojící v určité opozici proti většinovým názorům převládajícím v biologii (kacíři Bagley, Langton), v klasické umělé inteligenci a robotice (Brooks), v architektuře počítačů (Hillis) nebo v programování (Koza).
A-lifers vytvořili v průběhu osmdesátých let svým netradičním přístupem Artificial Life jako jakýsi mezioborový most mezi evoluční biologií na jedné straně a umělou inteligencí, počítačovou vědou a matematikou na straně druhé.
A-life je tedy spojující pohled na zmíněné obory opírající se o několik pilířů. Jedná se zejména o samoorganizující princip "zdola nahoru" (bottom-up), dále o emergentní jevy a evoluční mechanismy (genetické algoritmy). Tyto principy pak prolínají jednotlivými kapitolami Artificial Life jako jakési spojující refrény. Dále je a-life představen jako filozofie života snažící se najít společné zákony, podle nichž funguje živá buňka, počítačový virus, mraveniště nebo i lidská civilizace.
V prologu nazvaném "In Silico" nám autor představí použití počítače v úloze novodobých Petriho misek - podobně, jako biologové pěstují kultury živých buněk in vitro, vědci z oboru a-life mohou experimentovat in silico s kulturami různých "biotů", "boidů", "botů", "vantů" a "agentů" vegetujícími v pamětech jejich počítačů.
První kapitola - "The Promised Land" - je věnována z větší části praotci umělého života a umělé inteligence vůbec - matematikovi John von Neumannovi, který je znám spíše jako konstruktér prvních moderních počítačů nebo jako jeden z tvůrců atomové bomby. Co už se ví méně, je to, že JvN na sklonku svého života navrhoval také samoreplikující se automaty a přemýšlel o zákonech umělého života.
Co jsou to celulární automaty (CA), se dozvídáme v kapitole "Playing by the Rules". Mnozí z nás znají např. Conwayovu hru Life, což je právě jeden z příkladů CA. Je zde popsána teorie tvořící pozadí této "hry podle pravidel" a dále klasifikace prostorů CA podle pana Wolframa. Že jste to jméno už někde slyšeli? Ano, Stephen Wolfram je i autorem vynikajícího matematického software Mathematica.
Hlavním hrdinou kapitoly "Garage-Band Science" je Christopher Langton, další ze zakladatelů a-life. Samoorganizující se řád vzniká na "hraně chaosu" a základní vlastností určující, zda je systém schopen produkovat složité chování nezbytné pro vznik života, je míra výměny informace mezi jednotlivými částmi systému - to je základní Langtonův objev. Langton je také muž, který má na svědomí první konferenci věnovanou pouze umělému životu (1987).
Samostatnou exkurzí do biochemie je pak kapitola "God's Heart". Dozvíme se, jaký je současný pohled na vznik života na Zemi a dotkneme se otázek souvisejících se syntézou prvotní RNA. I do této části se promítá samoorganizující princip -- Life wants to happen, říká Biolog Stuart Kauffman, tvůrce autokatalytické teorie vzniku života.
O teorii her, virtuálních mravencích, o evoluci na Zemi a revoluci v programování je kapitola nazvaná "The Genetic Algorithm". Kromě objevitele genetických algoritmů Johna H. Hollanda se zde objeví mj. i biolog Richard Dawkins a jeho proslulý slepý hodinář.
Zvláštním jevem je, že prakticky každý důležitý odborník pracující na poli Artificial Life se proslavil zároveň i v jiné oblasti. Ani William D. Hillis není výjimkou z tohoto pravidla - společnost Thinking Machines, jejímž je zakladatelem, byla svého času špičkovým výrobcem paralelních superpočítačů. Hillis je však také alchymista, jehož hlavním zájmem je evoluce. V kapitole "Alchemists and Parasites" se dočteme o dvou důležitých objevech - to, jaký význam má v evoluci pohlavní reprodukce a nebo soupeření druhů potvrzují právě Hillisovy experimenty. Společně se slavným fyzikem Richardem Feynmannem dokázal Hillis dokonce nalézt jednu z možných odpovědí na otázku, proč evoluce pracuje ve skocích. Až se chce věřit, že počítače Connection Machines navrhoval Hillis právě kvůli svému evolučnímu koníčku.
Asi nejsoučasnější kapitolou je "Artificial Flora, Artificial Fauna, Artificial Ecologies". Dozvídáme se zde o L-systémech (a-flora), simulacích mravenišť (a-fauna), o klasifikujících systémech, neuronových sítích, evolučním učení a původu instinktů (Baldwinův jev).
Kapitola "Real Artificial Life" je o umělé inteligenci, robotech z MITu a o kritice "školy reprezentacionalistů" (přístup shora dolů, top-down). Obrazoborec Rodney A. Brooks ukazuje, že klasická umělá inteligence je na omylu, všechno je jinak a namísto "géniů, kteří nedokážou přejít místnost" je třeba začít stavět umělé pavouky a ploštice a vůbec začít tak nějak od jednoduchého života (bottom-up) a inteligence se nám pak vylíhne sama.
Závěrečná část nazvaná "Strong Claim" je věnována počítačovým virům a filosofickým úvahám.
Kniha Stevena Levyho je psaná s poctivostí vědce a nadhledem žurnalisty (Levy přispívá mj. do časopisu Wired). Levy dává čtenáři tušit, že existují obecnější přírodní zákony, které nejenže dovolují, ale přímo diktují vznik života, jakési "síly směřující proti proudu entropie".
Tato kniha je jedním velkým příběhem o hledání tajemství života, kterou můžeme doporučit jako vynikající úvod do oblasti moderní umělé inteligence.
Artificial Life seženete v knihkupectví U Knihomola (Mánesova ul., Praha 2) za .... ehm... 630,- Kč :-(
BVer, 6.8.1998