XIV.Sztuczne Życie

Sztuczne życie to jeden rodzaj interdyscyplinarnego badania życia i procesów podobnych do życia. (Sztuczne życie jest również określane jako "ALife", "A-Life", "alife" itp.) Sztuczne życie ma dwie charakterystyczne właściwości. Po pierwsze, bada życie w dowolnej formie, w jakiej może istnieć, więc skupia się na jego istotnych cechach, a nie na cechach losowych. Po drugie, bada życie poprzez sztuczną syntezę i symulację nowych form życia i podstawowych procesów życiowych. Badanie życia poprzez jego syntezę i symulację pozwala nam eksperymentować z różnymi formami życie w sposób szczególnie elastyczny. Umożliwia to udzielenie ostrych eksperymentalnych odpowiedzi na wiele ogólnych pytań dotyczących natury życia. Badania nad sztucznym życiem są głównie działalnością naukową, ale także rodzą i wyjaśniają niektóre pytania filozoficzne. Pierwsza część tego rozdziału wyjaśnia, czym jest sztuczne życie i jak jest ono powiązane ze sztuczną inteligencją oraz krótko opisuje niektóre z jego reprezentatywnych osiągnięć naukowych. Druga część omawia niektóre związane z tym kwestie filozoficzne związane z pojawieniem się, twórczą ewolucją, naturą życia, powiązaniem życia z umysłem oraz społeczne i etyczne konsekwencje tworzenia życia od podstaw.

Nauka i inżynieria sztucznego życia

Najlepszym sposobem, aby docenić skupienie sztucznego życia na podstawowych właściwościach i jego syntetycznej metodologii, jest rozważenie przykładów jego ostatnich osiągnięć naukowych. Obecnie sztuczne życie wykorzystuje trzy rodzaje metod syntetycznych. Twarde sztuczne życie wytwarza rzeczywisty sprzęt fizyczny, który działa niezależnie w świecie fizycznym. Roboty autonomiczne są uważane za sztuczne życie, gdy ucieleśniają i zależą od ważnych cech naturalnych form życia. Natomiast mokre sztuczne życie tworzy nowe formy życia w probówkach, wykorzystując najnowsze materiały i metody z biochemii i biologii molekularnej. Sztuczne życie w probówkach jest z grubsza jak mikroskopijne bakterie. Sztuczne życie na mokro jest jednym z rodzajów biologii syntetycznej, łączącym naukę i inżynierię w celu projektowania i budowy nowych funkcji i systemów biologicznych. Wreszcie miękkie sztuczne życie składa się z symulacji komputerowych lub innych czysto cyfrowych konstrukcji, które wykazują zachowania podobne do życia. Miękkie systemy sztucznego życia zwykle istnieją tylko w formie cyfrowej i jedynie znajdują się w komputerach prostszych niż ludzie. Jednym z ważnych współczesnych podejść do projektowania autonomicznych agentów jest pozwolenie, aby środowisko fizyczne odgrywało dużą rolę w generowaniu zachowania agenta. Powiązaną sztuczką jest umożliwienie automatycznemu zapewnieniu jak największej funkcjonalności fizycznych materiałów, w które wbudowany jest robot. Ta ciężka sztuczna "oparta na zachowaniu" robotyka została zapoczątkowana przez Rodneya Brooksa. Robotyka oparta na zachowaniu pozwala uniknąć skomplikowanej i szczegółowej wewnętrznej reprezentacji środowiska zewnętrznego. Dzięki odpowiedniej architekturze sensomotorycznej robot może szybko i inteligentnie nawigować w złożonych i nieprzewidywalnych środowiskach. Początkowe sukcesy robotów podobnych do owadów zostały teraz rozszerzone na roboty humanoidalne. Nawet inteligentne, autonomiczni agenci oparte na zachowaniu wymagają właściwych połączeń między wieloma złożonymi komponentami. To bardzo trudne zadanie projektowe. Wszystkie inteligentne autonomiczne czynniki występujące w naturze są żywe, a ich projekt powstał w wyniku ewolucyjnego procesu obejmującego selekcję naturalną. Analogicznie, programy komputerowe wykorzystujące pewien proces ewolucyjny (tak zwane "algorytmy genetyczne") mogą być użyte do zaprojektowania autonomicznych czynników. Te algorytmy ewolucyjne zostały wykorzystane do zaprojektowania wielu aspektów robotów, w tym systemów sterowania i czujników. W naturalnych autonomicznych środkach struktura systemu kontroli jest ściśle powiązana ze strukturą morfologii czynników. Sims pokazał, jak odtworzyć to połączenie, gdy symultanicznie współwystępował kontrolery, czujniki i morfologia stworzeń, ale polegał na specjalnym oprogramowaniu działającym na bardzo drogich superkomputerach. Jordan Pollack i jego uczniowie zrobili następny krok i zastosowali podobne metody do opracowania rzeczywistych robotów fizycznych. Połączyli symulowaną koewolucję sterowników i morfologię z niedrogimi drukarkami trójwymiarowymi, umożliwiając automatyczne wdrożenie ich ewolucyjnego projektu w świecie rzeczywistym (Lipson i Pollack 2000; Pollack i in. 2001). Roboty zdolne do ciągłego i autonomicznego diagnozowania i naprawy uszkodzeń ciał stanowią kolejny krok w kierunku elastycznego i solidnego zachowania wielu form życia (Bongard, Zykov i Lipson 2006). Nowe granice badań nad autonomicznymi agentami obejmują roje stosunkowo nieinteligentnych dronów przypominających owady, a także autonomiczne roboty z ciągle ewoluującym modelem świata zewnętrznego.

Sztuczne życie na mokro

Niektóre centralne postacie sztucznej inteligencji uważają, że przyszłość AI zależy od postępu w mokrym sztucznym życiu. Świętym Graalem mokrego sztucznego życia jest tworzenie sztucznych komórek z surowców biochemicznych, takich jak lipidy lub cząsteczki DNA i RNA, które same nie są żywe. Te minimalne formy chemicznego życia komórkowego byłyby mikroskopijnymi, autonomicznie samoorganizującymi się i samoreprodukującymi się jednostkami zbudowanymi z prostych substancji organicznych i nieorganicznych (Rasmussen i in. 2004; Rasmussen i in. 2009). Chociaż wykonane przez ludzkie ręce i tak sztuczne, dla wszystkich intencji i celów byłyby żywe, ponieważ same by się utrzymywały i naprawiały, i dostosowywały się w otwarty sposób do nieprzewidzianych nieprzewidzianych okoliczności środowiskowych. Istnieją dwie główne motywacje do tworzenia sztucznych komórek. Jeden jest naukowy. Gdyby można było tworzyć nowe komórkowe formy życia od zera, stosując nienaturalne materiały lub metody, stanowiłoby to niezwykle potężne i elastyczne narzędzie naukowe do badania szczegółów molekularnych prostych form życia. Sztuczne komórki mają również szerokie praktyczne zastosowania. Naturalne komórki są bardzo skomplikowane i mają elastyczność adaptacyjną, która do tej pory nie była porównywalna z inżynierią człowieka. Tak więc inżynieria sztucznych komórek, które same się organizują i utrzymują oraz nieustannie dostosowują do swojego środowiska, otworzyłyby drzwi do nowego rodzaju technologii, która oddaje siłę życia. Co zrobią sztuczne komórki? Początkowa funkcjonalność tych maszyn polega po prostu na przechodzeniu przez płyn i przetwarzaniu chemikaliów. Wykonanie tego w sposób elastyczny, elastyczny i na czas nieokreślony wymaga rozwiązania podstawowych funkcji samoobsługi, autonomicznej kontroli wewnętrznych procesów chemicznych, autonomicznej kontroli mobilności i zdolności do reprodukcji. Nikt jeszcze nie stworzył w pełni funkcjonalnej sztucznej komórki, ale badania nad tym celem postępują w dwóch głównych podejściach. Pionier genomu ludzkiego J. Craig.Venter i laureat nagrody Nobla Hamilton Smith używają odgórnej strategii syntezy, a następnie przeprojektowania genomu istniejących prostych form życia, takich jak bakterie (Gibson i in. 2010). To odgórne podejście ma tę zaletę, że może po prostu pożyczyć biologiczną mądrość zawartą w istniejących formach życia. Ma to tę wadę, że ta mądrość jest ograniczona przypadkami w rzeczywistej historii życia. Inne podejście do wytwarzania sztucznych komórek jest oddolne: zacząć od nieożywionych materiałów i budować coraz bardziej złożone systemy fizykochemiczne o coraz bardziej podobnych do życia właściwościach. Jednym z krytycznych elementów każdej sztucznej komórki jest jej granica ze środowiskiem zewnętrznym, a aby to osiągnąć, ludzie zwykle używają pęcherzyków. Pęcherzyk jest luźno sferyczną strukturą utworzoną z ciągłej dwuwarstwowej membrany, która zwykle występuje w wodnistym płynie. Ściany wszystkich naturalnych żywych komórek są błonami dwuwarstwowymi, utworzonymi z dwóch warstw cząsteczek amfifilowych. Amfifile są hydrofilowe ("kochające wodę") z jednej strony i hydrofobowe ("nienawidzące wody") z drugiej strony. Błony dwuwarstwowe tworzą się spontanicznie, gdy cząsteczki amfifilowe w wystarczających stężeniach znajdują się w wodzie. W laboratorium wykazano, że pęcherzyki rosną i dzielą się ("rozmnażają się"). Stosując odpowiednie procedury laboratoryjne, wzrost i podział pęcherzyków może być kontynuowany w laboratorium przez czas nieokreślony. Naukowcom udało się wytworzyć szereg podstawowych funkcji komórkowych w pęcherzykach. Na przykład RNA wewnątrz pęcherzyków będzie się replikował, jeśli pęcherzyk zawiera aktywowane energetycznie nukleotydy i enzym występujący w prostych formach życia. Oddolne mokre sztuczne życie czasami wykorzystuje jakiś materiał pochodzący z naturalnych form życia. Jednym z przykładów jest "ekstrakt bezkomórkowy". Jest on zbierany z bakterii i zawiera wszystkie setki enzymów, inne białka i inne złożone struktury biologiczne zwykle występujące w bakteriach. Po dostarczeniu z ekstraktem bezkomórkowym proste pęcherzyki mogą wytwarzać białka, które tworzą struktury, takie jak pory i tworzą sieci genów, które kontrolują inne geny

Miękkie sztuczne życie

Wdrożenie systemów podobnych do życia w oprogramowaniu jest praktycznym i konstruktywnym sposobem badania wielu zagadnień dotyczących żywych systemów. Niektóre modele miękkiego sztucznego życia koncentrują się na samoorganizacji i badają, w jaki sposób struktura może wyłonić się z nieustrukturyzowanych zespołów warunków początkowych. Inne modele są ukierunkowane na populacje złożonych czynników analogicznych do organizmów wielokomórkowych, a niektóre modele koncentrują się na nich interakcje między różnymi typami organizmów. Modele te zazwyczaj pozwalają ewolucji cech organizmu w procesie takim jak darwinowska selekcja naturalna. Niektóre inne modele są ukierunkowane na inne ważne procesy biologiczne, takie jak epigenetyka i rozwój. Jednym z pierwszych znaczących osiągnięć spontanicznej ewolucji na nośniku cyfrowym była Tierra, który jest systemem miękkiego sztucznego życia, który składał się z populacji prostych, samoreplikujących się programów komputerowych, które istnieją w pamięci komputera i zużywają centralną jednostkę przetwarzającą Czas (procesora). Genotyp Tierran składa się z ciągu kodu maszynowego i każdego poziomu "Stworzenie" jest przykładem jakiegoś genotypu Tierran. Symulacja rozpoczyna się, gdy pojedynczy samoreplikujący się program, przodek, zostanie umieszczony w pamięci komputera i pozostawiony do replikacji. Przodek i jego potomkowie wielokrotnie się replikują, dopóki pamięć komputera nie zapełni się stworzeniami o tym samym genotypie przodków. Starsze stworzenia są nieustannie usuwane z pamięci, aby stworzyć przestrzeń dla nowych potomków. Czasami zdarzają się mutacje, a populacja programów ewoluuje przez dobór naturalny. Jeśli mutacja pozwala programowi na szybszą replikację, genotyp ma tendencję do rozprzestrzeniania się w populacji. Z czasem ekologia genotypów Tierran staje się niezwykle różnorodna. Ewoluuje szybkie odtwarzanie pasożytów wykorzystujących kod genetyczny gospodarza, a koewolucja między gospodarzami a pasożytami pobudza ewolucję odporności na pasożyty i nowe formy pasożytnictwa. Po milionach cykli CPU tego koewolucyjnego wyścigu zbrojeń, Tierra często zawiera wiele rodzajów stworzeń wykazujących różnorodne konkurencyjne i kooperacyjne relacje ekologiczne. Ray następnie rozszerzył Tierrę na większe i bardziej heterogeniczne środowiska i dał rodowym stworzeniom Tierran wiele typów komórek. Zezwalając stworzeniom Tierran na migrację z maszyny na maszynę przez Internet, szukając nieużywanych zasobów i korzystniejszych nisz lokalnych, Ray znalazł oznaki, że ewoluują nowe typy komórek. Ponadto, gdy Tierra jest modyfikowana, aby stworzenia były nagradzane za wykonywanie złożonych operacji arytmetycznych na liczbach, które znajdują w swoim lokalnym środowisku, ewolucja powoduje oczekiwany wzrost złożoności genetycznej. Tierra i podobne systemy oprogramowania ilustrują abstrakcyjny charakter wielu miękkich systemów sztucznego życia. Te abstrakcyjne "modele" mają na celu badanie pewnych ogólnych zasad, ale nie reprezentują szczegółów znanych układów biologicznych. Prawidłowo zaprojektowane abstrakcyjne systemy sztucznego życia generują zupełnie nowe i niezwykle proste przypadki zjawisk podobnych do życia. Najprostszym przykładem takiego systemu jest tak zwana "Gra życia", opracowana przez matematyka Johna Conwaya w latach 60. XX wieku. Grę życia Conwaya można traktować jako model aktywności biologicznej na poziomie fizycznym lub chemicznym, obejmujący niezwykle proste i abstrakcyjne interakcje "biochemiczne". Należy zauważyć, że Gra w Życie nie jest "modelem" jakiejkolwiek faktycznej aktywności chemicznej w prawdziwym świecie; zamiast tego jest to całkowicie nowy i abstrakcyjny "przykład" działalności przypominającej życie. Gra w Życie to dwustanowy, dwuwymiarowy automat komórkowy z trywialną regułą najbliższego sąsiada. Pomyśl o tej "grze" jako o dwuwymiarowej prostokątnej siatce komórek, analogiczna do ogromnej szachownicy. Czas postępuje w dyskretnych krokach, a stan komórki w danym czasie jest określany przez stany jej ośmiu sąsiednich komórek zgodnie z następującą prostą zasadą narodzin i śmierci: "Martwa" komórka staje się "żywa" w pewnym momencie, jeśli i tylko jeśli dokładnie trzech sąsiadów żyło w poprzednim momencie, a "żywa" komórka "umierała", chyba że dwóch lub trzech jej sąsiadów żyło w poprzednim momencie. Gra rozpoczyna się od początkowej konfiguracji żywych komórek, a następnie ewoluuje w czasie, gdy każda komórka zmienia swój stan zgodnie z regułą narodzin i śmierci. Z jednym okiem na komórkę i jej sąsiadów, a drugim z reguły narodzin i śmierci, łatwo jest powiedzieć, jak stan komórki ewoluuje w czasie niezmienionym na zawsze. To jest przykład "martwej natury". Trzeci, pasek trzech komórek zwanych "światłami", obraca się w obie strony na zawsze między dwiema konfiguracjami, w których pasek idzie w górę i w dół lub w lewo i w prawo. To jest przykład "migacza" okresu drugiego. Czwarta struktura, tak zwany "szybowiec" składający się z pięciu komórek, przechodzi przez sekwencję czterech konfiguracji i kończy się w stanie, w którym pierwotna konfiguracja przestrzenna jest przesunięta w przestrzeni. Ponieważ badano coraz więcej warunków początkowych w Grze Życia, zaobserwowano bogatą różnorodność skomplikowanych zachowań oraz zidentyfikowano i sklasyfikowano złożone zoo struktur (migacze, szybowce, pistolety szybowcowe, obwody przełączania logiki itp.). W Grze Życia można nawet zbudować uniwersalną maszynę Turinga, sprytnie ustawiając początkową konfigurację żywych komórek. W takich konstrukcjach pewne wzory komórek poruszają się w prostym kierunku w poprzek funkcji szachownicy Life w celu przenoszenia sygnałów i przetwarzania informacji. Obecnie przedmiotem badań w sztucznym życiu jest analiza potencjału obliczeniowego automatów komórkowych na podstawie interakcji szybowca oraz projektowanie automatów komórkowych, które realizują pożądane zadania obliczeniowe. Gra w życie i inne automaty komórkowe są ważne w sztucznym życiu, ponieważ pokazują, jak niektóre rodzaje złożonych zachowań podobnych do życia mogą powstać z masywnie równoległych układów złożonych z prostych komórek obliczeniowych. Rośnie zainteresowanie systemami miękkiego sztucznego życia, które mogą być bezpośrednio powiązane z danymi empirycznymi z systemów eksperymentalnych w laboratorium. Niektóre najnowsze modele złożonych układów chemicznych (czasami nazywane "protokolarnymi") wykazują właściwości przypominające najprostsze formy życia. Tak jak wytwarzanie protokomórek jest wielkim wyzwaniem w sztucznym mokrym życiu, tak wielkim wyzwaniem w miękkim sztucznym życiu jest stworzenie modelu protokomórki, który demonstruje pojawienie się życia z nie-życia. Niektóre modele protokolarne wyraźnie reprezentują złożone cząsteczki, takie jak amfifile i polimery informacyjne w dwu- lub trójwymiarowym środowisku wodnym. Modele te wywołują zachowania takie jak samoreplikacja polimerów informacyjnych lub samoorganizacja, wzrost i podział złożonych dwu- lub trójwymiarowych struktur podobnych do komórek, takich jak pęcherzyki. Inne modele oleju, wody i amfifilów łączą parę realistyczny termodynamiczy proces samoorganizacji z ewoluującą populacją samoreplikujących się cząsteczek. Jeszcze prostsze modele pokazują, jak słabo związane agregacje amfifili mogą pojawiać się i ewoluować spontanicznie

Porównanie miękkiego sztucznego życia i sztucznej inteligencji

Miękkie sztuczne życie różni się od sztucznej inteligencji, ale oba są ze sobą powiązane, zwłaszcza poprzez uczenie maszynowe. Nie powinno dziwić, że podmioty sztucznej inteligencji i sztucznego życia nakładają się, ponieważ obie badają zjawiska naturalne poprzez ich symulację i syntezę, a także ponieważ życie i kwitnienie w zmieniającym się i niepewnym środowisku (przedmiot sztucznego życia) jest podstawową formą inteligencja, przedmiot sztucznej inteligencji. Jednym z historycznie ważnych nakładów między sztuczną inteligencją a sztucznym życiem są pionierskie badania algorytmów genetycznych Johna Hollanda. Algorytm genetyczny jest techniką uczenia maszynowego luźno modelowaną na ewolucji biologicznej. Uczenie się rozwiązania problemu traktuje jako kwestię konkurencji między kandydatami na rozwiązania problemów, a najlepsze rozwiązania dla kandydatów ostatecznie wygrywają. Potencjalne rozwiązania są kodowane w sztucznym chromosomie, a początkowa populacja rozwiązań kandydujących jest tworzona losowo. Jakość lub "sprawność" każdego rozwiązania jest obliczana przez zastosowanie "funkcji sprawności". Na przykład, jeśli problem polega na znalezieniu najkrótszej trasy między dwoma miastami, a rozwiązaniem kandydującym jest konkretna trasa, funkcja sprawności może być sumą odległości każdego odcinka trasy, a sprawność rozwiązania jest proporcjonalna do wzajemności jego całkowitej odległości. W efekcie funkcja fitness to "środowisko", do którego przystosowuje się populacja. "Genotypem" rozwiązania kandydata jest jego chromosom, a "fenotypem" jego przydatność. Analogicznie do doboru naturalnego kandydaci o niższej sprawności są następnie zastępowani w populacji nowymi rozwiązaniami wzorowanymi na kandydatach o wyższej sprawności. Nowi kandydaci są generowani przez modyfikację wcześniejszych kandydatów za pomocą "mutacji", które losowo zmieniają elementy chromosomalne i zdarzenia "krzyżowe", które łączą fragmenty dwóch chromosomów. Po odtworzeniu wariantów najbardziej odpowiednich kandydatów przez wiele pokoleń, populacja zawiera coraz lepsze rozwiązania. Badanie algorytmów genetycznych rozwinęło się w rozkwitające badanie algorytmów ewolucyjnych, które obsługuje wiele corocznych międzynarodowych konferencji i wiele profesjonalnych czasopism. Istnieje istotna różnica między strategiami modelowania, które zwykle wykorzystują sztuczna inteligencja i sztuczne życie. Większość tradycyjnych modeli AI to odgórne systemy szeregowe obejmujące skomplikowany, scentralizowany kontroler, który podejmuje decyzje w oparciu o dostęp do wszystkich aspektów stanu globalnego (patrz rozdział 4). Decyzje kontrolera mogą bezpośrednio wpłynąć na każdy aspekt całego systemu. Z drugiej strony wiele naturalnych systemów życia wykazujących złożone zachowania autonomiczne to równoległe, rozproszone sieci stosunkowo prostych "agentów" niskiego poziomu, które jednocześnie oddziałują lokalnie ze sobą. Decyzje każdego agenta są oparte na informacjach i bezpośrednio wpływają tylko na ich lokalną sytuację. Sztuczne modele życia charakterystycznie podążają za przykładem natury. Same modele są równoległymi układami prostych agentów działających lokalnie od dołu do góry. Modele są wielokrotnie iterowane i obserwowane jest globalne zachowanie. Takie modele niższego poziomu są czasami określane jako "oparte na agentach" lub "oparte na poszczególnych osobach". Zachowanie całego systemu jest reprezentowane tylko pośrednio i wynika z interakcji zbioru bezpośrednio reprezentowanych części ("agentów" lub "osób"). Dwie doskonałe ilustracje oddolnej jakości modeli sztucznego życia to Tierra i Gra Życia, o których wspominaliśmy wcześniej. Równoległy, rozproszony charakter modeli sztucznego życia jest podobny do struktury modeli badanych w ruchu łączącym (równoległe przetwarzanie rozproszone, sieć neuronowa) . Oba dotyczą modeli oddolnych, w których populacja niezależnych agentów przestrzega prostych lokalnych zasad. W rzeczywistości agenci w wielu modelach sztucznego życia są kontrolowani przez wewnętrzne sieci łączności. Trzy ważne różnice odróżniają typowe modele sztucznego życia od modeli łączących, które przyciągnęły najwięcej uwagi, takich jak sieci sprzężenia zwrotnego, które uczą się za pomocą algorytmu propagacji wstecznej. Po pierwsze, sztuczne życie i łączność zależą od różnego rodzaju algorytmów uczenia się. Modele łączące często wykorzystują nadzorowane algorytmy uczenia się, takie jak propagacja wsteczna. Te algorytmy uczenia się są zwykle włączane podczas uczenia się sieci a następnie wyłączane po zastosowaniu uzyskanych informacji. To rozróżnienie między fazami szkolenia a aplikacją jest czasem nienaturalne. Ponadto nadzorowane algorytmy uczenia się wymagają wszechwiedzącego nauczyciela, co często jest nienaturalne. Natomiast algorytmy uczenia się stosowane w modelach sztucznego życia zwykle unikają tych uwag. Zazwyczaj są bez nadzoru i stałe operacja. Algorytm często obejmuje sztuczną selekcję. Druga interwencja człowieka i interpretacja odgrywają różne role w sztucznym życiu i łączeniu. Typowe modele podłączeniowe biernie odbierają informacje sensoryczne zapakowane przez ludzkiego projektanta i wytwarzają dane wyjściowe, które muszą być interpretowane przez ludzkiego projektanta. Natomiast w modelach sztucznego życia wkład sensoryczny agenta na poziomie mikro pochodzi bezpośrednio ze środowiska, w którym agent ten żyje. W modelach sztucznego życia efektem działania agentów na poziomie mikro jest wykonywanie działań w ich otoczeniu, a działania te mają bezpośrednie konsekwencje dla dobrostanu agentów. Zatem ich twórczość ma wewnętrzne znaczenie niezależnie od ludzkiej interpretacji. Po trzecie, sztuczne życie i łączność zazwyczaj poszukują różnego rodzaju zachowań dynamicznych. Wiele modelowania łączników ma na celu wytworzenie zachowania, które ustabilizuje się w równowadze. Wynika to z faktu, że zarówno uczenie się, jak i wykorzystywanie wiedzy są rozumiane jako ustalone i określone cele. Dla kontrastu, sztuczne życie postrzega wiele charakterystycznych zachowań systemów żywych jako proces ciągłej ewolucji twórczej, więc celem wielu modeli sztucznego życia jest otwarta dynamika ewolucyjna, która na zawsze jest daleka od równowagi

Filozoficzne implikacje sztucznego życia

Nauka i inżynieria sztucznego życia wpływa na wiele ogólnych zagadnień filozoficznych, w tym na to, jak życie wyłania się z nie-życia, czy ewolucja życia ma strzałkę kierunkową, czym jest życie, czy systemy oprogramowania mogą być dosłownie żywe i co społeczne i etyczne konsekwencje tworzenia sztucznego życia. W niektórych przypadkach osiągnięcia naukowe ze sztucznego życia zakładają tradycyjne stanowiska filozoficzne lub rodzą nowe możliwości filozoficzne, a w innych zapewniają nową trakcję odwiecznych problemów w filozofii i biologii teoretycznej.

Powstanie

Jedną z uderzających cech życia jest to, że całość wydaje się być czymś więcej niż sumą części. Nazywa się to pojawieniem się. Zasadniczo pojawiające się zjawiska obejmują związek między całościami i ich częściami; w szczególności całości zależą od części i są od nich niezależne. Filozoficzny problem pojawiania się polega na ocenie, czy pojawianie się jest uzasadnione metafizycznie i czy odgrywa konstruktywną rolę w naukowych wyjaśnieniach pojawiających się zjawisk, takich jak te związane z życiem. Zagregowane globalne zachowanie miękkich modeli sztucznego życia pokazuje, co nazwano "słabym" pojawieniem się. Słabe kontrasty wschodzące z "silnym" pojawieniem się, które zasadniczo wiąże się z niemożnością zredukowania całości do ich części. Przy słabym pojawieniu się pojawia się stan całego systemu na wypadek, gdyby można go wyprowadzić z warunków brzegowych systemu i jego procesów dynamicznych na poziomie mikro, ale tylko poprzez iterację i agregację potencjalnie wszystkich zachodzących interakcji na poziomie mikro. W przeciwieństwie do silnego pojawienia się, słabe pojawienie się oznacza, że zjawiska na poziomie makro można zredukować do zjawiska na poziomie mikro. Gra w życie jest tego prostym i żywym przykładem; całe globalne zachowanie Gry Życia jest oparte na regule narodzin i śmierci na poziomie mikro. Jednak słabe pojawiające się zjawiska na poziomie makro nadal mają pewną autonomię, ponieważ interakcje na poziomie mikro w modelach oddolnych wytwarzają tak złożone efekty na poziomie makro, że jedynym sposobem ich rozpoznania lub przewidzenia jest obserwacja zachowania na poziomie makro. Co więcej, zjawiska na poziomie makro wykazują wzorce i prawidłowości, które są solidne i niezależne od wielu ewentualnych szczegółów na poziomie mikrointerakcji. Słabe pojawianie się jest powszechne w złożonych systemach naturalnych, a modele sztucznego życia zwykle go wykazują. Nieprzewidywalność słabych pojawiających się zjawisk wynika ze złożonej sieci nieliniowych i zależnych od kontekstu lokalnych interakcji na poziomie mikro, które napędzają systemy. Słabe zjawiska wschodzące na poziomie makro mogą mieć moce przyczynowe, ale jedynie poprzez agregację mocy przyczynowych na poziomie mikro. Oczywiste jest, że nie ma nic metafizycznie nieuzasadnionego lub nienaturalistycznego w kwestii słabego pojawienia się. Sztuczne życie odgrywa zatem różne role w filozoficznych debatach na temat powstania. Oddolne modele sztucznego życia generują imponujące i żywe przykłady słabych pojawiających się zjawisk na poziomie makro. Zatem sztuczne życie poszerza nasze rozumienie rodzajów złożoności na poziomie makro, które mogą mieć proste wyjaśnienia na poziomie mikro. To daje filozofii nowy zakup tego rodzaju pojawienia się, które wielu ludziom wydawało się być zaangażowanych w życie i umysł.

Strzała ewolucji

Ewolucja życia spowodowała niezwykły wzrost złożoności. Życie zaczęło się od bardzo prostych jednokomórkowych form życia, takich jak bakterie. Ostatecznie ewolucja wytworzyła bardziej złożone jednokomórkowe formy życia, takie jak ameby, które mają złożone struktury wewnętrzne, w tym jądro. W końcu ewoluowały wielokomórkowe formy życia, a następnie duże kręgowce o wyrafinowanych zdolnościach przetwarzania sensorycznego, a następnie wysoce inteligentne stworzenia, które używają języka i wyrafinowanej technologii. Ten wzrost maksymalnej złożoności życia rodzi pytanie, czy ewolucja biologiczna ma nieodłączną strzałkę kierunkowości - to znaczy, czy proces ewolucji zawiera jakąś nieodłączną tendencję do tworzenia większej i większej adaptacyjnej złożoności, czy też rosnąca złożoność życia jest tylko przypadkowy produkt uboczny ewolucyjnych zdarzeń losowych. Stephen Jay Gould (1989) wymyślił sprytny sposób na sformułowanie tego pytania: eksperyment myślowy polegający na odtwarzaniu taśmy życia. Ten eksperyment myślowy hipotetycznie zakłada, że proces ewolucji jest rejestrowany na taśmie. Eksperyment myślowy obejmuje przewijanie procesu ewolucyjnego do tyłu w czasie, kasowanie taśmy, a następnie ponowne odtwarzanie procesu ewolucyjnego do przodu ale tym razem pozwalając na kształtowanie go przez różne nieprzewidziane okoliczności. Wielokrotne odtworzenie taśmy życia ujawni, jakie wyniki procesu ewolucyjnego są typowe i których należy się spodziewać, a jakie są wypadki. Nie jest oczywiste, jaki byłby wynik odtworzenia taśmy. Sam Gould mówi, że "każde powtórzenie taśmy poprowadziłoby ewolucję ścieżką radykalnie odmienną od drogi faktycznie obranej" i konkluduje, że przypadek ewolucji uniemożliwia jakiekolwiek nieodłączne zwiększenie złożoności adaptacyjnej. Daniel Dennett wyciąga dokładnie przeciwny wniosek. Twierdzi, że złożone cechy, takie jak wyrafinowane przetwarzanie sensoryczne, zapewniają tak wyraźną przewagę adaptacyjną, że dobór naturalny prawie nieuchronnie odkryje je w takiej czy innej formie. Dennett konkluduje, że odtwarzanie taśmy życia prawie nieuchronnie wytworzy wysoce inteligentne stworzenia, które używają języka i rozwijają wyrafinowane technologie. Występuje problem z pozycjami zarówno Goulda, jak i Dennetta. Odtwarzanie taśmy życia jest dobrym sposobem na zbadanie zakresu przygodności i konieczności ewolucji, ale ani Gould, ani Dennett nie odtwarzają taśmy. Zamiast tego spekulują na temat tego, co by się stało, gdyby ktoś to zrobił. Jednak notorycznie często mylone są prognozy dotyczące tak skomplikowanych scenariuszy, dlatego wciąż czekamy na konkretne dowody na to, co pokazałoby odtworzenie taśmy życia. Miękkie sztuczne życie zapewnia jedną metodę odtworzenia taśmy: Zbuduj sztuczną biosferę, która pod odpowiednimi względami przypomina prawdziwą biosferę, a następnie naucz się jej typowego i oczekiwanego zachowania poprzez wielokrotne odtwarzanie taśmy (ponowne uruchomienie symulacji). Najłatwiejsze do zbudowania sztuczne biosfery to po prostu systemy oprogramowania. Oczywiście żaden system oprogramowania nie odtworzy wszystkich warunków z jakiegokolwiek wcześniejszego etapu ewolucji życia na Ziemi. Ale odtworzenie taśmy życia w wielu różnych modelach biosfer z pewnością rzuciłoby nieco światła na nieodłączny twórczy potencjał ewolucji biologicznej, o ile twórczy potencjał ewolucyjny tej biosfery był wystarczająco otwarty.

Natura życia

Pojawienie się sztucznego życia pomogło ożywić i przekształcić kwestię natury życia. To pytanie jest bardzo kontrowersyjne i nie ma oznak wyłaniającego się konsensusu. Ale można symulować lub syntetyzować podstawowe cechy żywych systemów tylko wtedy, gdy ma się pojęcie o tym, czym jest życie. Tak więc, podobnie jak osoby poszukujące życia pozaziemskiego lub pochodzenia życia na Ziemi, osoby próbujące zsyntetyzować życie w laboratorium są zmuszone do konfrontacji ogólne pytanie, czym jest życie. Tak się składa, że prawie wszyscy naukowcy zajmujący się sztucznym życiem na mokro próbują sprawić, by sztuczne komórki zgadzały się, że ich celem jest samodzielny system, który metabolizuje i ewoluuje. Oznacza to, że sztuczna komórka jest postrzegana jako każdy układ chemiczny, który chemicznie integruje trzy procesy. Pierwszy to proces chemiczny, w którym samoreplikujące się cząsteczki ("geny") zawierają informacje, które wpływają i kształtują funkcjonowanie komórki. Błędy ("mutacje") mogą wystąpić, gdy cząsteczki się replikują, więc cząsteczki mogą ewoluować poprzez naturalną selekcję. Drugi to proces metaboliczny, który pobiera surowce i energię ze środowiska w celu naprawy i regeneracji pojemnika i zawartości ts oraz umożliwienia reprodukcji całego systemu. Trzeci to proces składania pojemnika, takiego jak pęcherzyk lipidowy, który koncentruje odczynniki potrzebne do życia i chroni je przed cząsteczkowymi pasożytami i truciznami. W tym ujęciu życia jako zintegrowanej triady procesy chemiczne obejmujące geny, metabolizm i ograniczanie wspierają się i umożliwiają sobie nawzajem, dzięki czemu funkcjonalne relacje sprzężenia zwrotnego między wszystkimi trzema. Pogląd ten zakłada, że jakakolwiek biochemiczna realizacja zintegrowanej triady funkcji jest autentycznym przypadkiem minimalnego życia chemicznego. Jest to jeden z przykładów tego, jak postępy naukowe w sztucznym mokrym życiu dostarczają nowej żywności do przemyśleń na temat natury życia w ogóle. Filozofia umysłu została ostatnio zdominowana przez funkcjonalizm: pogląd, że istoty mentalne są pewnym rodzajem urządzenia wejścia-wyjścia i że posiadanie umysłu to po prostu zbiór stanów wewnętrznych, które przyczynowo oddziałują (lub "działają") w odniesieniu do siebie nawzajem oraz w odniesieniu do wkładu środowiskowego i wyników behawioralnych w pewien charakterystyczny sposób. Funkcjonalizm w odniesieniu do życia jest analogicznym poglądem, że bycie żywym po prostu realizuje sieć procesów, które oddziałują w określony sposób. Niektóre procesy (takie jak przetwarzanie informacji, metabolizm, celowa aktywność) działają w ciągu całego życia organizmu; inne procesy (takie jak samoreprodukcja i ewolucja adaptacyjna) obejmują wiele wcieleń. Procesy te są zawsze realizowane w jakimś materialnym podłożu, ale materialna natura podłoża jest nieistotna, o ile zachowane są formy procesów. Z tych powodów funkcjonalizm jest atrakcyjną pozycją w odniesieniu do życia. Chris Langton (podał klasyczne stwierdzenie funkcjonalizmu w odniesieniu do życia, mówiąc: "Życie jest właściwością formy, a nie materii, raczej wynikiem organizacji materii niż czegoś, co dotyczy samej materii". Wielkim twierdzeniem jest, że właściwie zorganizowany zestaw sztucznych prymitywów i pełnienie tych samych funkcji funkcjonalnych co biomolekuły w naturalnych systemach życia będzie wspierać proces, który jest "żywy" w taki sam sposób, jak żyją organizmy naturalne. Sztuczne życie będzie zatem prawdziwym życiem - będzie po prostu wykonane z innych rzeczy niż życie, które ewoluowało tutaj na Ziemi. Możemy nie mieć pewności co do szczegółów procesów, które są ostateczne dla życia, i możemy chcieć zachować sąd nad tym, czy sztuczne stworzenia są naprawdę żywe. Niemniej jednak Langton ma rację, że charakterystyczne procesy życiowe, takie jak metabolizm, przetwarzanie informacji i samoreprodukcja, mogą być realizowane w szerokiej i potencjalnie otwartej gamie materiałów. Z tego powodu w funkcjonalizmie wydaje się być trochę prawdy. Ale funkcjonalizm na temat życia nie powinien zakładać jakiejkolwiek uproszczonej monolitycznej dychotomii między formą a materią. Związek między życiem a umysłem cieszy się coraz większym zainteresowaniem filozoficznym. Wszystkie organizmy mają przynajmniej szczątkowe zdolności umysłowe, ogólnie mówiąc. Są wrażliwe na środowisko na różne sposoby, a ta wrażliwość środowiskowa wpływa na ich zachowanie na różne sposoby. Co więcej, wyrafinowanie tych zdolności umysłowych wydaje się odpowiadać złożoności tych form życia. Naturalne jest więc pytanie, czy istnieje interesujący związek między życiem a umysłem, szczególnie dla tych, którzy myślą, że centralną funkcją umysłu jest właściwe zachowanie się w złożonym, dynamicznym i nieprzewidywalnym świecie. Ponieważ wszystkie formy życia muszą w taki czy inny sposób radzić sobie ze złożonym, dynamicznym i nieprzewidywalnym światem, być może ta elastyczność adaptacyjna nieodłącznie łączy życie i umysł. Zrozumienie sposobów połączenia życia i umysłu jest jedną z podstawowych zagadek dotyczących natury życia.

Silne sztuczne życie

Celem miękkiego sztucznego życia jest tworzenie systemów oprogramowania, które syntetyzują lub symulują systemy żywe. Analogicznie do rozróżnienia między słabą i silną sztuczną inteligencją, należy rozróżnić dwie podstawowe hipotezy dotyczące miękkiego sztucznego życia. Słabe miękkie sztuczne życie to teza, że systemy oprogramowania sztucznego życia mogą być pouczającymi i wnikliwymi symulacjami żywych systemów. Silne miękkie sztuczne życie to teza, że sztuczne systemy oprogramowania życiowego mogą być rzeczywistymi przypadkami życia. Istnieją analogiczne tezy o słabych i mocnych wersjach twardego i mokrego sztucznego życia. Zauważ, że tezy o słabym i silnym sztucznym życiu nie twierdzą, że współczesne sztuczne życie osiągnęło już dobre symulacje lub prawdziwe realizacje życia. Twierdzą raczej, że takie osiągnięcia są możliwe. Hipotezy o słabych i silnych formach sztucznego życia ilustrują, w jaki sposób istnienie nauki o sztucznym życiu rodzi nowe pytania filozoficzne. Prawda mocnej tezy o sztucznym mokrym życiu wydaje się względnie niekontrowersyjna, biorąc pod uwagę minimalną zgodność, że życie jest tylko złożonym procesem chemicznym i biologicznym. Jeśli tak, to synteza tych chemicznych i biologicznych procesów w laboratorium, jeśli można to zrobić, stworzyłaby nowy przypadek życia. Tak więc, chociaż może istnieć znacząca naukowa i techniczna bariera dla osiągnięcia mokrego sztucznego życia, które dosłownie żyje, jest w zasadzie możliwe. Prawda mocnych tez o twardym i miękkim sztucznym życiu jest bardziej kontrowersyjna. Ponieważ miękkie sztuczne życie stanowi najbardziej ekstremalny przypadek i ponieważ wielu naukowców zajmujących się sztucznym życiem twierdzi, że wprost lub pośrednio zakłada prawdziwość mocnej tezy o miękkim sztucznym życiu, skupię się na nim. Prawda o silnym miękkim sztucznym życiu zależy w pewnym stopniu od uprzedniej zgody co do natury życia, ale można poczynić pewne postępy, nawet jeśli kwestia ta pozostanie nierozwiązana. Niektórzy ludzie opowiadają się przeciwko silnemu, miękkiemu sztucznemu życiu, uzasadniając to tym, że zwykłym błędem w kategorii jest pomylenie komputerowej symulacji życia z prawdziwym przykładem. Twierdzą, że symulacja lotu samolotu, bez względu na to, jak szczegółowa i realistyczna, tak naprawdę nie lata. Symulacja huraganu nie powoduje prawdziwego deszczu napędzanego prawdziwymi wiatrami wichury. Podobnie, komputerowa symulacja żywego systemu daje jedynie symboliczną reprezentację żywego systemu. Wewnętrzny status ontologiczny tej symbolicznej reprezentacji to nic innego jak pewne stany elektroniczne wewnątrz komputera (np. Wzory wysokich i niskich napięć). Ta konstelacja stanów elektronicznych nie jest bardziej żywa niż seria angielskich zdań opisujących organizm. Wydaje się żywy tylko wtedy, gdy otrzyma odpowiednią interpretację. Ale ta opłata za błąd kategorii może być stępiona. Wiele miękkiego sztucznego życia systemy nie są symulacjami ani modelami znanych żywych systemów, ale nowe cyfrowe światy. Na przykład Gra życia Conwaya nie jest symulacją ani modelem żadnego prawdziwego układu biochemicznego, ale cyfrowym wszechświatem, który wykazuje własną, charakterystyczną formę spontanicznej samoorganizacji. Tak więc, gdy Gra Życia faktycznie działa na komputerze, to fizyczne urządzenie zawiera nową fizyczną instancję samoorganizacji. Procesy takie jak samoorganizacja i ewolucja mogą być wielokrotnie realizowane i mogą być zawarte w wielu różnych mediach, w tym fizycznych w odpowiednio zaprogramowanych komputerach. Tak więc, o ile podstawowe właściwości żywych systemów obejmują procesy takie jak samoorganizacja i ewolucja, odpowiednio zaprogramowane komputery będą w rzeczywistości nowymi realizacjami życia. Boden podkreślił, że ta odpowiedź ma podłoże, jeśli metabolizm jest zawarty w podstawowych właściwościach żywych systemów, jak to często bywa. Możliwe jest podanie funkcjonalnej definicji metabolizmu, która pozwala na wiele różnych instancji, ale definicja ta prawdopodobnie nałożyłaby poważne fizyczne i chemiczne ograniczenia na każdy faktyczny metabolizm chemiczny. Jeśli metabolizm interpretowany jest jako zdolność do korzystania z pakietów energii w celu utrzymania ciała i wzmocnienia jego zachowania, Boden twierdzi, że metabolizm nieuchronnie osłabia twarde i miękkie sztuczne życie.

Etyka sztucznego życia

Zarówno proces prowadzenia badań nad sztucznym życiem, jak i naukowe i praktyczne produkty tego procesu badawczego rodzą skomplikowane problemy etyczne (patrz także rozdział 15). Zagadnienia te można podzielić na cztery ogólne kategorie: świętość biosfery, świętość życia ludzkiego, odpowiedzialne traktowanie nowo powstałych form życia oraz ryzyko związane z wykorzystaniem technologii sztucznego życia. Kwestie etyczne sztucznego życia są podobne do tych, które zostały podniesione w odniesieniu do innych form biotechnologii, takich jak eksperymenty na zwierzętach, klonowanie i inżynieria genetyczna. Z istniejącej literatury bioetycznej można byłoby wyciągnąć pewne lekcje etyczne dotyczące sztucznego życia. Ale tworzenie i interakcja z nowymi sztucznymi systemami podobnymi do życia sprawi, że będziemy w coraz bardziej niezbadanym etycznym terenie. Szczególnie żywe problemy etyczne powstają w wyniku mokrego sztucznego życia w celu stworzenia nowych form życia w laboratorium. Można oczekiwać, że wysiłki te wywołają niepokój społeczny. Niektórzy sprzeciwiają się temu, że tworzenie sztucznych komórek jest nienaturalne lub nie daje szacunku dla życia, lub że wiąże się z zabawą w Boga. Jednym z głównych powodów tych problemów etycznych jest to, że tworzenie nowych form życia nieuchronnie pociąga za sobą coś, co można nazwać "podejmowaniem decyzji w ciemności". Decyzje w ciemności podejmujemy, chociaż jesteśmy w dużej mierze nieświadomi możliwych konsekwencji różnych wyborów. Nowe i rewolucyjne technologie pozwalają współczesnemu społeczeństwu zmieniać środowisko w coraz szybszym tempie. Ogólnie rzecz biorąc, im bardziej rewolucyjne są te technologie, tym trudniej jest nam przewidzieć ich konsekwencje dla zdrowia ludzkiego i środowiska. Tak więc, kiedy społeczeństwo decyduje, jak regulować nowe technologie, takie jak sztuczne życie, decyduje w ciemności. Jednym z ważnych narzędzi do podejmowania złożonych decyzji jest analiza ryzyka. W oparciu o teorię decyzji analiza ryzyka jest podstawową metodą, za pomocą której duże organizacje i agencje publiczne, takie jak US Food and Drug Administration (FDA), podejmują decyzje o poważnych implikacjach społecznych i ekonomicznych. Na przykład, najwyżsi urzędnicy Departamentu Rolnictwa USA cytowali badanie Harvard Center for Analysis Analysis, aby uzasadnić brak działania FDA w sprawie chorób szalonych krów. Teoria decyzji ma dobrze rozwinięty arsenał do konfrontacji tak zwanych decyzji "pod ryzykiem" i decyzji "pod niewiedzą lub niepewnością". Niemniej jednak nie jest w stanie pomóc w podejmowaniu decyzji w ciemności. Teoria decyzji podchodzi do decyzji w danym kontekście, zestawiając w formie drzewa różne możliwe działania, które można podjąć w tym kontekście, określając prawdopodobne konsekwencje każdego działania, określając prawdopodobną użyteczność społeczną każdej konsekwencji, a następnie analizując tę decyzję drzewo, obliczając takie rzeczy, jak oczekiwana użyteczność każdej akcji. Zalecenia dotyczące decyzji można uzyskać z tabeli decyzji. Decyzje zagrożone to takie, w których prawdopodobne konsekwencje działań są niepewne i można im przypisać jedynie prawdopodobieństwo. Decyzje pod nieświadomością lub niepewnością to takie, w których nawet prawdopodobieństwo konsekwencji nie jest znane, więc informacja o drzewie decyzyjnym ogranicza się do jego struktury rozgałęzienia. W obu przypadkach można jednak obliczyć i zestawić konsekwencje różnych kierunków działania, co daje użyteczne konkretne zalecenia dotyczące decyzji w toku. Decyzje w ciemności różnią się tylko pod tym względem: nie znamy nawet możliwych rezultatów naszych działań, dlatego nie możemy nawet zbudować drzewa decyzyjnego, ponieważ nie znamy gałęzi i ich struktury rozgałęzień. Więc teoria decyzji jest w zasadzie niemy na temat decyzji podejmowanych w ciemności. Niemniej jednak decyzje podejmowane w ciemności coraz częściej konfrontują społeczeństwo ze względu na innowacje technologiczne, w tym sztuczne życie. Stawki gospodarcze dla rządów i handlu są ogromne. Jednocześnie postrzegane ryzyko związane z tymi nowymi technologiami wywołuje również rosnący alarm. Żywność modyfikowana genetycznie jest w momencie pisania anatemy w całej Europie. Ponieważ technologie te są rewolucyjne, nie jesteśmy w stanie poznać prawdopodobnych konsekwencji ich rozwoju. Niemniej jednak dzisiaj stajemy przed wyborem, czy i jak je rozwijać, czy i jak je regulować i tak dalej. Musimy podejmować te decyzje po ciemku. Jedną naturalną reakcją na problem podejmowania decyzji w ciemności jest zasada ostrożności. Zasada ta stanowi, że powinniśmy zakazać nowych technologii, które mogą stwarzać znaczące ryzyko, nawet jeśli nie będziemy mieć solidnych podstaw naukowych na dowody takiego ryzyka. Zasada ostrożności ma na celu zastosowanie dokładnie do sytuacji, w których społeczeństwo znajduje się w ciemności, i odgrywa coraz większą rolę w prawie międzynarodowym, pojawiając się w kilkunastu międzynarodowych traktatach i umowach (np. Deklaracja z Rio z Konferencji Narodów Zjednoczonych w 1992 r. w sprawie środowiska i rozwoju). Jednak zasada pozostaje kontrowersyjna, ponieważ wydaje się, że nie poświęca wystarczającej uwagi możliwym korzyściom płynącym z nowych technologii. Zakres i zasadność zasady ostrożności nadal budzą kontrowersje.

Wniosek

Oprogramowanie obejmuje jedną z metod syntetycznych sztucznego życia, inną sprzęt, a trzecią konstrukcje probówek. W zakresie, w jakim sztuczne życie z powodzeniem tworzy całkowicie nowe formy życia w dowolnym syntetycznym medium, odegra ono rolę w kształtowaniu przyszłego świata, w którym ludzie żyją wraz ze wszystkimi innymi formami życia. Sztuczne życie może również stać się ważnym nowym narzędziem filozofii. U zarania ubiegłego wieku filozofia analityczna została przekształcona przez wprowadzenie i przyswojenie logiki formalnej. Być może sztuczne życie i pokrewne dziedziny nauki, w podobny sposób, również przekształcą filozofię poprzez rozszerzenie złożonych eksperymentów myślowych z rygorem obliczeniowym i siłą obliczeniową