Evolution Simulator

Evolution Simulator ist ein gemeinnütziges Projekt, das die grundlegenden Prinzipien der Evolution veranschaulichen soll. Es erhebt nicht den Anspruch, der genaueste und realistischste Evolutionssimulator aller Zeiten zu sein, kann jedoch klar erklären, wie Evolution funktioniert. Aus diesem Grund gibt es mehrere Modellierungskonventionen, die das Verständnis erleichtern. Abstrakte Kreaturen, im Folgenden als Autos bezeichnet (aufgrund ihrer Erscheinung), unterliegen in der Simulation der natürlichen Selektion.

Jedes Auto hat ein eigenes Genom, das aus Triaden von Zahlen besteht. Die erste Triade enthält die Anzahl der Felgen, die Anzahl der Räder und die maximale Breite des Autos. Die folgenden Triaden liefern nacheinander Informationen über alle Verbindungen und dann über die Räder. Eine Triade, die Informationen über Verbindungen enthält, beschreibt deren Position im Raum: Die erste Zahl gibt die Länge der Verbindung an, die zweite ihren Neigungswinkel in der XY-Ebene und die dritte ihre Verschiebung vom Zentrum der Z-Achse. Eine Triade mit Informationen über ein Rad beschreibt dessen Eigenschaften: Die erste Zahl ist der Radius des Rades, die zweite die Nummer des Punktes, an dem das Rad angebracht ist, und die dritte die Dicke des Rades.

Die Modellierung beginnt mit der Erstellung von Autos mit zufälligen Genomen. Diese fahren direkt auf einer abstrakten Strecke, im Folgenden als Straße bezeichnet. Kann ein Auto nicht mehr vorwärts fahren (stecken geblieben, umgekippt oder von der Straße gefallen), stirbt es. Wenn alle Maschinen gestorben sind, wird eine neue Generation erstellt. Jedes Auto der neuen Generation wird durch das Mischen der Genome zweier Autos der vorherigen Generation erzeugt. Je länger eine Autofahrt im Vergleich zu den anderen dauert, desto mehr Nachkommen hat es. Die Genome jedes erstellten Autos mutieren auch mit einer vorgegebenen Wahrscheinlichkeit. Durch dieses Modell der natürlichen Selektion wird nach einer bestimmten Anzahl von Generationen ein Auto entwickelt, das in der Lage ist, die gesamte Strecke vom Anfang bis zum Ende zu bewältigen.

Ein Vorteil dieses Projekts ist die große Anzahl an anpassbaren Modellierungsparametern. Alle Optionen finden sich auf dem "Einstellungen"-Tab, wo sie in drei Gruppen unterteilt sind. Die Evolutionsparameter erlauben es, allgemeine Modellierungsparameter zu steuern, von der Anzahl der Autos pro Generation bis zur Mutationswahrscheinlichkeit. Die Welt-Einstellungen ermöglichen die Kontrolle der Straßen- und Schwerkraftparameter. Die Genom-Einstellungen erlauben es, die maximalen Werte der Genomparameter, die Anzahl der Verbindungen, Räder und die Breite des Autos zu regulieren. Ein weiterer Vorteil des Projekts sind die Forschungs- und Analysetools, die sich auf der Statistik-Registerkarte befinden. Dort finden sich alle Statistiken zum Verlauf der natürlichen Selektion von der ersten Generation bis zur aktuellen. Dies alles erleichtert die Analyse der gewonnenen Informationen und unterstützt ein besseres Verständnis der Evolutionstheorie.