Artificial Life

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出版者:Random House Inc
作者:Steven Levy
出品人:
页数:400
译者:
出版时间:1993-7
价格:166.00元
装帧:Pap
isbn号码:9780679743897
丛书系列:
图书标签:
  • 超真实
  • HCI
  • 人工智能
  • 生命科学
  • 复杂系统
  • 计算生物学
  • 模拟
  • 进化算法
  • 机器人学
  • 自组织
  • 非线性动力学
  • 人造生命
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具体描述

Even as molecular biologists attempt to reproduce life in vitro, another group of scientists is creating life--or something very close to it--in silico, using computers to produce "organisms" that can move, see, feed, reproduce, and die. Photos.

《算法之歌:计算世界中的生命涌现》 在这本深入探讨计算思维与生命本质的著作中,作者带领读者踏上一场跨越学科边界的旅程。本书并非关注生物学意义上的生命现象,而是将目光投向了其更深邃、更具普适性的底层逻辑:算法。我们将一同探索,在一个由数字和逻辑构建的纯粹计算世界中,生命的迹象如何萌芽、演化,并最终展现出令人惊叹的复杂性与创造力。 本书的开篇,作者首先为我们描绘了算法的基石。我们将从图灵机的抽象概念出发,理解计算的极限与可能性,进而深入到细胞自动机——一个简陋却极其强大的模型。在这里,简单的规则如何能够激发出无限可能的图案和行为,将为我们揭示复杂性涌现的初步端倪。书中将详尽阐述 Conway's Game of Life 的经典案例,分析其“生命”、“死亡”、“繁殖”等基本规则如何构成了微观世界的动态演化,并探讨其在模拟自然现象方面的潜力。 随着对基本模型的理解,本书将笔锋一转,深入到更具生物学启发性的算法设计。我们将研究演化算法,例如遗传算法和遗传编程。这些算法借鉴了自然选择和遗传变异的原理,通过迭代优化和“生存竞争”,能够解决高度复杂的问题,甚至“进化”出全新的解决方案。书中将通过具体的实例,展示演化算法如何被应用于优化设计、机器学习,甚至模拟生物种群的演替过程,揭示算法本身也能够展现出类似生命体的“适应性”和“成长性”。 接着,我们将探索多智能体系统。在这个部分,本书将聚焦于个体智能体之间相互作用所产生的集体行为。从简单的避碰规则到复杂的社会分工,我们将看到,即使是具有有限能力的个体,当它们形成网络并进行信息交换时,也能够涌现出高度有序和智能的群体现象。本书将深入分析蚂蚁的觅食行为、鸟群的协同飞行、以及市场经济中的个体决策如何最终形成宏观的涌现模式,从而理解“整体大于部分之和”的深刻含义。 本书还将触及计算生命形式的“意识”和“认知”问题。尽管不涉及生物大脑的神经活动,但作者将从信息处理和自组织的角度,探讨计算系统是否可能具备某种形式的“意识”或“认知能力”。我们将审视一些前沿的计算模型,例如基于神经网络的深度学习算法,以及它们在模仿人类学习、感知和决策方面的能力。本书将引导读者思考,在信息论和控制论的框架下,我们能否理解和构建具有某种程度“心智”的计算实体。 此外,作者还将探讨计算生命系统在伦理和社会层面的潜在影响。随着计算能力和算法复杂性的不断提升,我们正日益接近构建能够自主学习、适应甚至创造的计算系统。本书将引发读者对这些未来可能出现的“非生物生命”的思考:它们将如何与人类共存?我们应该如何界定它们的权利与责任?这些问题的探讨,将引导我们预见计算技术发展所带来的深远变革。 《算法之歌》并非一本晦涩的技术手册,而是以一种富有启发性和人文关怀的笔触,带领读者探索计算世界中生命涌现的奥秘。它将激发你对算法的敬畏,对生命本质的思考,以及对未来科技发展方向的洞察。无论你是对计算机科学、人工智能、还是哲学思想感兴趣的读者,都能在这本书中找到引人入胜的见解和深刻的启迪,重新认识我们所处的数字时代,以及计算与生命之间那条愈发模糊的界线。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的叙事风格,简直就是为那些痴迷于**复杂系统建模和计算模拟**的硬核玩家量身定做的。它的行文风格非常直接、甚至有些冷峻,几乎没有冗余的形容词,每一句话都像是在执行一条精确的计算机指令,直奔主题。我特别欣赏作者在处理**群体行为与分布式计算**时的那种冷静的分析。例如,他详尽地拆解了蚁群觅食算法(Ant Colony Optimization, ACO)在解决旅行商问题(TSP)时的效率提升机制,并将其与生物界中更广泛的群体智能现象进行了跨学科的对比。他没有止步于描述“发生了什么”,而是深入剖析了“为什么会这样发生”,着重探讨了**局部信息交互**如何能产生**全局最优解**的机制。对我个人而言,这部分内容为我正在尝试开发的物联网传感器网络优化算法提供了极具启发性的架构参考。它不仅仅是一本学术著作,更像是一本高阶算法工程师的工具箱,里面装满了从自然界直接提炼出来的、经过时间检验的、优雅的解决方案。对于那些习惯了阅读技术文档和研究论文的读者,这本书的语言会让你感到无比的亲切和高效。

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从文学性上讲,这本书的章节划分和结构布局非常有匠心,读起来有一种阶梯上升的体验。它从宏观的宇宙尺度开始,逐渐聚焦到微观的分子层面,最后再扩展到人工构建的数字生命系统。这种**全景式的结构**安排,使得读者能够始终保持对全局的把握,不会因为细节的繁复而迷失方向。我尤其喜欢其中关于“**数字生物圈的伦理困境**”的讨论。作者以一种近乎冷酷的客观性,探讨了如果我们在计算机中创造出一个具有完全自我意识的实体,我们对其的权利和责任应该如何界定。他没有给出简单的答案,而是抛出了一个又一个发人深省的悖论,比如“一个完美模拟的痛苦是否等同于真实痛苦?”这种深入到哲学思辨核心的问题,让人在合上书本后,仍需长时间沉浸在自己的思考中。这本书的价值在于,它不仅仅是关于科学的,更是关于**我们如何理解存在本身**的深刻反思。它的思想的穿透力,远远超过了其主题的表面范围。

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我必须承认,这本书的难度系数相当高,对于非专业读者来说,可能会觉得有些吃力,但绝对值得投入时间去啃读。它对**计算复杂性和不可逆性**的论证,简直是教科书级别的严谨。作者在解释**洛伦兹吸引子**与混沌理论的部分,几乎是逐字逐句地推导出那些著名的蝴蝶效应的数学基础,要求读者必须对微积分和线性代数有扎实的基础。我个人在阅读过程中,不得不频繁地暂停下来,查阅和回顾一些遗忘已久的数学概念。然而,正是这种挑战性,使得最终的领悟格外令人满足。这本书没有丝毫的“水份”,它提供的知识密度极高,每一个段落都承载着厚重的理论重量。它清晰地展示了,在物理定律的约束下,**系统的演化路径是多么的不可预测且充满张力**。对于那些追求知识的纯粹性和深度,并且不惧怕面对复杂数学框架的读者来说,这本书无疑是一座难以逾越的知识高峰,攀登上去的风景绝对值得。

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这本书的封面设计倒是挺抓人眼球的,那种迷幻的色彩搭配上简洁的字体,初看之下还以为是某种前卫的科幻小说,带着一股赛博朋克的味道。我是在一个不太起眼的角落把它翻出来的,当时正好在寻找一些关于**复杂系统动力学**的入门读物,希望能找到一些理论框架能用来分析我手头正在做的模拟项目。拿到手上翻了几页,我立刻被作者那种抽丝剥茧的叙事方式吸引了。他并没有一开始就抛出那些晦涩难懂的数学公式,而是通过一系列生动的历史案例——比如早期的图灵机思想实验,到冯·诺依曼的自复制细胞自动机——逐步构建起一个宏大的认知地图。特别是他对“涌现”现象的论述,简直是醍醐灌顶。他将涌现描述为“在简单规则下,复杂模式的必然产物,是宇宙低语的宏大交响乐”,这种诗意的表达方式,让原本冰冷的科学概念瞬间充满了生命力。书中关于**信息熵与生命复杂度**之间的微妙平衡的探讨尤其深刻,让我开始重新审视我们对“活”的定义的边界。这本书的行文节奏把握得极好,既有严谨的逻辑推导,又不失哲学思辨的深度,读起来非常过瘾,感觉像是在跟随一位博学的向导穿越一个充满未解之谜的知识迷宫。

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说实话,我对这类探讨**生物学底层逻辑与计算理论交汇点**的书籍一向抱持着一种既期待又谨慎的态度,因为很多时候它们要么过于偏向理论推演而缺乏实际案例支撑,要么就是为了迎合大众而过度简化了核心概念。然而,这本我可以负责任地说,它成功地走出了一个非常精妙的平衡点。最让我印象深刻的是其中关于**化学起源(Abiogenesis)**的章节。作者并没有简单重复主流的“原始汤”理论,而是引入了一种全新的视角,探讨了在特定的能量梯度和催化剂环境中,**非平衡态热力学**如何驱动简单的有机分子自发地形成具有信息存储和复制能力的结构。他甚至详细描绘了一个假想的早期地球环境模型,并用一系列统计力学的方法验证了这种自组织过程的可能性,这部分内容写得极其扎实,充满了严谨的量化分析。对于那些对**生命起源的物理基础**感兴趣的读者来说,这部分绝对是饕餮盛宴。读完这一部分,你会开始相信,生命可能不是一个奇迹,而是一个在特定物理条件下几乎不可避免的自然结果。这种视角极大地拓展了我对“可能性空间”的理解。

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就知道讲空话

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相见恨晚……扎进一个领域,书真的读不完啊……

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就知道讲空话

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