Analiza wpływu procesu uczenia ze stałym krokiem na tempo zmian ewolucyjnych

W przypadku systemów sztucznej inteligencji dwoma rozpatrywanymi najczęściej procesami inspirowanymi odkryciami w zakresie nauk przyrodniczych są ewolucja gatunków oraz zdolność do uczenia się poszczególnych osobników. Jest rzeczą interesującą, że oba wymienione procesy mogą w pewnym stopniu oddziaływać na siebie. W szczególności wprowadzenie uczenia osobników może wywierać widoczny wpływ na tempo ewolucji, jednakże związane z tym zjawiska są jeszcze stosunkowo słabo poznane i jak dotychczas brak jest wyjaśniającej je ogólnej teorii. W artykule rozpatrzono przypadek wpływu uczenia ze stałym krokiem (systematyczne przesuwanie osobników o stałą wartość w kierunku globalnego optimum) na tempo ewolucji w przypadku monotonicznej funkcji dopasowania. Przeprowadzone przez autora symulacje numeryczne wykazały, że w takim przypadku wprowadzenie uczenia prowadzi do spowolnienia tempa zmian ewolucyjnych, co może być tłumaczone zmniejszeniem presji selekcyjnej występującej podczas doboru naturalnego w badanej populacji.

In the case of the artificial intelligence systems the two most commonly examined processes, which are inspired by the discoveries in the field of biological sciences, are evolution of the species and learning of individuals. It is a really interesting fact that these two processes can interact with each other to a certain extent. Especially learning of individuals can have a visible impact on the rate of the evolution, but correlated with this phenomena are still weakly understood and there is no general theory, which could explain them sufficiently. In the paper the impact of constant learning (the individuals are systematically moved over a constant value toward the global optimum) on the rate of the evolution is examined in the case of a monotonic fitness function. The numerical simulations, which were conducted by the author, demonstrated that in the case of the constant learning the evolution is decelerated. This fact can be explained by reducing the selection pressure during the natural selection within the examined population.