Algorithmic efficiency in the face of inelegance Алгоритмические эффективности в условиях неэлегантность
March 1st, 2008 | by ian | 1 марта 2008 | Яном |Seed magazine published a wonderful crossover article between the worlds of biology and engineering “ Семенной журнале публикуются статьи чудесный кроссовера между миром биологии и техники " Algorithmic Inelegance Алгоритмические неэлегантность ” "
The complexity of developmental regulation isn’ta product of design at all, and it’s the antithesis of what human designers would consider good planning or an elegant algorithm. Сложность в области развития, регулирования isn'ta продукта дизайна вообще, и ее противоположностью того, что дизайнеры человека рассмотрит хорошего планирования и элегантный алгоритм. It is, however, exactly what you’d expect as the result of cobbling together fortuitous accidents, stringing together helpful scraps into an outcome that may not be pretty, but it works. Однако, именно то, что Вы ожидаете в результате cobbling вместе случайным дорожно-транспортных происшествий, stringing вместе полезно записки в том, что результат не может быть достаточно, но она работает. That’s all evolution needs from developmental processes: something that works well enough, no matter how awkward or needlessly complex it may seem. Вот и все, эволюция от потребностей развития процессов: то, что работает достаточно хорошо, неважно, насколько трудно или нужды комплекса это может показаться.
Biological solutions can be remarkably efficient (well adapted thanks to evolution by natural selection) while being absurdly backwards in design. Биологическое решения могут быть весьма эффективной (хорошо приспособлены благодаря эволюции путем естественного отбора) в то же время абсурдно назад в дизайне. Nerves in the mammalian eye pass on top of the rods and cones that collect light yet I can’t complain about my eyesight (other than the need for contacts but that’s another story). Нервов в глаз млекопитающих проходят на вершине конуса и стержней, которые собирают свет пока я не могу жаловаться на мое зрение (помимо необходимости контактов, но это другая история). Cephalopods apparently have more accurate vision thanks to happier circumstances: Cephalopods-видимому, имеют более точные видения благодаря счастливой обстоятельствах:
The vertebrate retina is wired “backwards”. Позвоночных сетчатки является проводное "назад". That is the photoreceptors point to back of the retina, away from incoming light, and the nerves and blood vessels are on the side of the incoming light, this means that any image formed on the vertebrate retina has to pass though layers of blood vessels and ganglion cells, absorbing and distorting the image….Now consider the eye of squids, cuttlefish and octopi. Вот photoreceptors указывают на задней части сетчатки, вдали от входящего света, и нервы и кровеносные сосуды находятся на стороне входящий сигнал, это означает, что любое изображение формируется на сетчатке позвоночных должен пройти хотя слоя кровеносных сосудов, ganglion клеток, поглощающих и искажения изображения…. Теперь рассмотрим глаз кальмары, каракатицы и octopi. Their retinas are “rightway round”, that is the photoreceptors face the light, and the wiring and the blood vessels facing the back (1). Их retinas являются "круглые" RightWay ", то есть photoreceptors лицом света и электропроводка и кровеносных сосудов, стоящих назад (1). Squid and octopi have no blind spot; they can also have high visual acuity. Squid и octopi не слепое пятно, они также могут иметь высокую остроту зрения. The octopus also has a fovea-equivalent structure, which it makes by packing more (or longer) photoreceptors into a given area (1). Осьминог также fovea-эквивалентные структуры, которые он делает в упаковке более (или более) photoreceptors в данной области (1). Because it doesn’t have to create a hole in the supporting tissue it can have arbitrarily large “fovea”, and greater visual acuity. Потому что он не должен создавать дыры в ткани поддержку он может иметь произвольно большое "fovea", а также большей остроты зрения. Cuttlefish have better visual acuity than cats (2) and because of their “rightway round” retinas; this level of acuity covers nearly the entire retina (1,2) unlike vertebrates where it is confined to the small spot of the fovea. Каракатицу лучше, чем острота зрения кошки (2) и из-за их "круглый" RightWay "retinas; этот уровень остроты зрения охватывает почти весь сетчатки (1,2) в отличие от позвоночных животных, где она ограничена небольшой ролик, fovea.
More on this fascinating story Подробнее об этой увлекательной истории here здесь .
The author seems to indicate that human engineers would shy away from the needless complexity that evolution by historical accident seems to create. Автор, как представляется, свидетельствуют о том, что права инженеры будут уклоняться от ненужной сложности, что эволюция на исторические катастрофы, как представляется, создать. However, today’s leading engineers faced with shifting requirements, overwhelming problem complexity, or incomplete understanding of the science behind the solution may well adopt an evolutionary strategy toward solving a problem , as many circuit and drug designers have already done successfully. Тем не менее, сегодняшние ведущие инженеры сталкиваются с требованиями изменения, подавляющее сложность проблемы, или неполное понимание науки за решения вполне могут принять эволюционной стратегии в направлении решения проблемы, поскольку многие схемы и наркотиков дизайнеры уже сделали успешно. (I’ll try and dig up some references). (Попробую выкопать и некоторые ссылки). They start with a modular design with lots of simple parts that can be tweaked and rearranged quickly, set up replication with random modification and a process for selecting the best fitted solutions. Они начинаются с модульной конструкции с большим количеством простых частей, которые могут быть оптимальной и переставить быстро, созданная при репликации случайные изменения и процесс отбора лучших устанавливаться решениями. Like artificial selection, or breeding, you can achieve results quickly. Как и искусственного отбора или селекции, можно добиться результатов быстро. This is similar to what successful organisms do, molded by the evolutionary process of natural selection working hand in hand with mutation and reproduction. Это похоже на то, что успешные организмы делать, формируются путем эволюционный процесс естественного отбора работают рука об руку с мутацией и воспроизводства. And it explains why we burn brightly on this earth, have sex, and above all why we are programmed to die. И это объясняет, почему мы сжигать ярко на этой земле, имеющие половые контакты, и, прежде всего, почему мы запрограммированы на смерть.














