AI联手寻觅生命起源，基础模型揭秘人工生命

引言：

在科幻小说中，我们常常看到人工生命（Artificial Life, ALife）的奇妙景象：形态各异的生物在虚拟世界中演化、互动，展现出令人惊叹的复杂行为。如今，这一科幻场景正逐渐成为现实。由Sakana AI联合麻省理工学院（MIT）、OpenAI等机构共同推出的ASAL（Automated Search for Artificial Life）系统，正利用人工智能的基础模型，以前所未有的方式探索人工生命的奥秘，为生物进化、智能机器人、游戏AI等多个领域带来革命性的突破。

主体：

ASAL系统的核心在于其强大的自动化搜索能力。它并非简单地模拟已知的生命形式，而是通过三种独特的搜索机制——有监督目标搜索、开放式搜索和照明式搜索——在各种人工生命基质中，寻找前所未见的生命形态。

有监督目标搜索： 这种搜索方式如同在茫茫星海中寻找特定的星座。研究人员可以设定特定的目标事件或事件序列，例如“产生周期性运动”或“形成稳定的群体结构”。ASAL系统会利用优化算法，调整模拟参数，直到找到能够产生符合目标现象的模拟环境。这为研究者提供了强大的工具，可以系统地探索特定生命现象的发生机制。
开放式搜索： 这种搜索方式则更像是一场自由的探险。ASAL系统会不断寻找能够持续产生新行为和新奇事件的模拟，就像现实世界中永无止境的新奇事物爆发一样。通过这种方式，研究人员可以观察到人工生命在不受限制的环境中如何演化，从而深入理解生命本身的创造性和适应性。
照明式搜索： 这种搜索方式旨在揭示“生命可能的形态”。ASAL系统会寻找一组展现出多样行为的模拟，就像用一盏明灯照亮整个可能的人工生命现象空间。通过对这些多样化模拟的分析，研究人员可以对人工生命的潜在形态进行分类，并理解不同形态之间的关系。

ASAL系统之所以能够实现如此强大的搜索能力，得益于其独特的技术原理：

视觉-语言基础模型： ASAL系统基于CLIP（Contrastive Language-Image Pretraining）模型，将模拟产生的图像和描述目标现象的自然语言文本映射到同一个表示空间。这使得系统能够通过测量图像和文本之间的相似性，来评估模拟结果是否符合预期。
嵌入和相似性测量： 系统将模拟产生的图像和描述目标现象的文本提示嵌入到相同的表示空间，并测量它们之间的相似性。这种方法使得系统能够对之前只能进行定性分析的人工生命现象进行定量分析，提供了新的度量和分析工具。
优化算法： ASAL系统运用遗传算法、CMA-ES等优化算法，调整模拟参数，最大化目标现象的表示与模拟输出之间的匹配度。这使得系统能够高效地搜索到符合要求的模拟环境。

ASAL系统的强大之处不仅在于其搜索能力，还在于其跨基质兼容性。它能够在多种不同的人工生命基质中工作，包括Boids、粒子生命、类生命元胞自动机、Lenia和神经元胞自动机等。这表明ASAL系统具有广泛的适用性，可以用于研究各种不同类型的人工生命。

ASAL的应用场景：

ASAL系统的应用前景非常广阔，以下是一些可能的应用场景：

生物进化研究： ASAL系统可以模拟生物进化过程，研究遗传变异和自然选择如何导致新物种的产生。这有助于我们理解生命演化的基本规律。
智能机器人行为： ASAL系统可以探索机器人在未知环境中的自适应行为和学习策略，提高其自主性。这为开发更加智能和灵活的机器人提供了新的思路。
游戏AI开发： ASAL系统可以生成具有复杂行为的非玩家角色（NPCs），提升游戏的沉浸感和挑战性。这将为游戏开发带来无限的创意空间。
生态保护模拟： ASAL系统可以模拟不同保护措施对生态系统的影响，为生态保护决策提供科学依据。这有助于我们更好地保护地球的生态环境。
艺术创作： ASAL系统可以生成动态艺术作品，根据观众的互动或外部环境变化而演变。这将为艺术创作带来新的可能性。

结论：

ASAL系统的出现，标志着人工生命研究进入了一个新的阶段。它不仅为我们提供了强大的工具来探索生命的奥秘，也为多个领域带来了革命性的突破。随着技术的不断发展，我们有理由相信，ASAL系统将在未来发挥越来越重要的作用，帮助我们更好地理解生命，并创造更加美好的未来。

参考文献：

Sakana AI. (n.d.). ASAL: Automated Search for Artificial Life. Retrieved from pub.sakana.ai/asal
Sakana AI. (n.d.). ASAL GitHub Repository. Retrieved from https://github.com/SakanaAI/asal
Sakana AI. (n.d.). ASAL Technical Paper. Retrieved from https://arxiv.org/pdf/2412.17799

（注：以上为模拟新闻稿，请自行查阅相关资料进行核实和补充。）

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