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第十七章 开放的宇宙 17.3 无心插柳柳成荫

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真正开始将逻辑程序的进化从理论付诸实践的是约翰·柯扎。他是斯坦福大学计算机科学系的教授,约翰·霍兰德的学生。他和霍兰德的另外几个学生一起使六、七十年代一度被冷落的霍兰德遗传算法重放光芒,进入到八十年代末并行算法的复兴时期。

与“艺术家”西姆斯不同,柯扎并不满足于单纯地探索可能之方程的空间,他想进化出能够解决特定问题的最佳方程。举个牵强一点的例子,假设在所有可能的图像中有一幅图会吸引奶牛凝视它,并由此提高产奶量。柯扎的方法就可以进化出能绘制这一特定图像的方程。在这个例子中,柯扎会对那些所绘图像哪怕只是轻微增加产奶量的方程给予赏奖,直至牛奶产量无法再得到提高。当然,柯扎所选的问题要比这实际得多,譬如,找出一个能操纵机器人移动的方程。

但从某种意义上来说,他的搜索方式与西姆斯以及其他研究者的相似。他也在由可能存在的计算机程序组成的博尔赫斯图书馆内搜寻——只不过不是毫无目的地东瞧瞧西看看,而是去寻找解决特定实际问题的最佳方程。柯扎在《遗传编程》一书中写道:“这些问题的求解过程可以重新表述为在可能存在的计算机程序中搜索最合适的单个计算机程序。”

柯扎通过繁衍“找到”方程的想法之所以被认为有悖常理,和计算机专家对雷的进化方案嗤之以鼻的理由是一样的。过去,人人都“知道”逻辑程序是脆弱的,不能容忍任何变动。计算机科学理论中,程序只有两种状态:(1)无故障运行;(2)修改后运行失败。第三种状态——随机修改后还能运行——是不可能的。程序轻度出轨被称为程序漏洞,这是人们耗费大量财力试图避免的。专家们过去认为,如果计算机方程渐进式改良(进化)真有可能的话,也肯定只会出现在少数罕见领域或专门类型的程序中。

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