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▲图13.3
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图13.4:有30个码片在运行,已经探索了许多可能的结构。原则上,码片可以视为同蚂蚁一样的自主体,每个都根据一定的概率探索一条路径,但是受其他码片的探索路径引导。在这里“路径”代表的是可能的认知结构。码片随机搜索合理的描述关系、字符串划分以及字符串之间的对应关系,然后提出可能的结构。如果认可某种结构的码片很多,这种结构就会得到增强。一旦强度达到某个阈值,就认为结构被建立起来了,从而影响后面结构的建立。
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▲图13.4
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在图13.4中,点线代表刚刚开始考虑的结构;短画线代表考虑了一段时间的结构;实线代表已经建立起来的结构。码片根据对结构可能收益的判断决定提出这种结构的速度,例如,提出a—m对应关系的码片认为其有很高的可能收益,因为两者都在各自字符串的最左边:最左边kji⇒?最左边这样的一致性关系总是很强。提出a—j对应关系的码片则认为其要弱得多,因为最左边kji⇒?最右边这样的对应要弱很多,而且反向关系目前也没有活性。因此对a—m对应关系的探索速度就很可能比不太合理的a—j对应要快得多。
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因为mrrjjj中最右边的两个j建立起了“相同”关系,温度值从100降到了94。这个相同关系激活了移位网中的节点相同(没有画出来)。这会驱使一些码片去寻找其他相同的地方。
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图13.5:有96个码片在运行。abc的后继关系已经建立起来。13.4中提出的c—b的前继关系已经替换为b—c的后继关系。abc中的两个后继关系相互支持:每个都因为对方的存在而变得更强,因而使得与之竞争的前继关系不太可能胜出。
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▲图13.5
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两个都是基于后继关系的组合相互竞争:bc和abc(整个字符串形成组合)。两者在图13.5中分别用点线方框和短画线方框表示。虽然bc组合出现的时间早些(它是短画线,而后者是点线),abc组合涵盖的字母却更多。因此它比bc组合要强些——码片会倾向于以较快的速度对其进行验证,也更有可能将其的结构建立起来。图下方在考虑基于相同关系的组合jjj。
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a—j的交叉对应关系(图13.4中的点线)已经被放弃了,因为进一步探索它的码片发现其太弱,无法建立起来。c—j对应则被建立起来了(垂直的锯齿线);线的下端给出了对应关系的依据(两者都是各自字符串最右边的字母)。
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因为后继和相同关系都建立起来了,再加上最右边⇒最右边(rmost⇒rmost)对应,这些节点在移位网中活性很高,因而会驱使码片去探索其他地方是否还有这种关系。例如,考虑最左边字母的对应关系。
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随着结构的建立,温度也相应降到了76。温度越低,码片的决策就越不随机,因此像bc组合这样不太可能的结构就更不可能被建立起来了。
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图13.6:abc组合和jjj组合建立起来了,用字母周围的实线方框表示。为了让图像清晰,组合中字母之间的连接没有显示。这些组合的存在驱使码片寻找其他后继和相同关系的组合,例如rr相同组合就被高度关注。jjj这样的组合形成了字符串中新的对象,可以有它们自己的描述,有自己的连接,也可与其他对象产生对应。大写字母J表示由jjj组合形成的对象;类似的,abc组合也形成一个新的对象,为了清晰起见,图中没有画出表示它的单个字母。同其他特性一样,组合的长度并不能被程序自动注意到,要由码片来发现。每当一个组合节点(例如,后继组合、相同组合)在移位网中被激活,它就会将部分活性扩散到长度节点。这样长度节点就有了一点活性,从而产生出关注长度的码片,但这些码片并不会马上就会相互比较,甚至还没有开始运行和关注组合的长度。
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▲图13.6
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一个描述abc⇒abd变换的规则已经建立起来了:“将最右边的字母单元用其后继字母替换”。模仿者当前的版本认为变换示例替换的刚好是一个字母,因此建立规则的码片会对模板“将___用___替换”进行填充,以一定的概率在程序给出的字母变换描述中进行选择,描述越抽象(例如最右边的字母就比C抽象),选中的概率就越大。
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温度降到了53,这是因为建立起来的结构表明认知组织度越来越高。
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图13.7:有225个码片在运行。字母与字母的对应c—j已经被字母与组合的对应c—J代替。在对应关系的下方,最右边⇒最右边(rmost⇒rmost)上面增加了字母⇒组合(let⇒group)对应关系。c—J对应要强于c—j对应,因为前者涵盖的对象更多,同时组合概念的活性很高,因此与问题的相关度似乎更高。然而,虽然c—j对应相对较弱,还是有一组新的码片又在考虑它。
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▲图13.7
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与此同时,rr组合也建立起来了。此外,它的长度(用R后面跟着的2表示)也被一个码片注意到了(概率事件)。这个事件激活了长度节点,驱动码片注意其他组合的长度。
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屏幕上方产生了新的规则,“将最右边的字母单元用‘D’替换”,虽然这条规则比前面被换掉的规则弱些,但由于各种结构(包括规则)的竞争是根据概率随机决定的,因此这条规则还是有机会胜出。然而它的胜出导致温度又回升到了58。
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