1970 yılının Mart ayında, Martin Gardner Scientific American’daki Matematik Oyunları sütunu için fikirlerle dolu bir mektubu açtı. O zamanlar Cambridge Üniversitesi’nde matematikçi olan John Horton Conway tarafından gönderilen mektup, avla ve gaga stiliyle 12 sayfa koştu.
Sayfa 9, “Hayat oyunu” başlığıyla başladı. Zarif bir matematiksel hesaplama modelini tanımladı – bir saat bir saniyeden diğerine ilerledikçe yinelemeden yinelemeye gelişen hücre gruplarıyla bir tür hücresel otomat, küçük bir makine.
Nisan ayında ve kariyerinin son bölümünü Princeton’da geçirmiş olan Dr. Conway, bazen Life’ı “oyuncusuz, hiç bitmeyen bir oyun” olarak nitelendirdi. Bay Gardner buna “harika bir solitaire eğlencesi” dedi.
Oyun basitti: Herhangi bir hücre konfigürasyonunu bir ızgaraya yerleştirin, ardından sistemin nasıl oynayacağını belirleyen üç kurala göre ne olduğunu izleyin.
Doğum kuralı: Tam olarak üç “canlı” komşusu (dolu hücreler) olan boş veya “ölü” bir hücre canlı hale gelir.
Ölüm kuralı: Sıfır veya bir komşusu olan canlı bir hücre izolasyondan ölür; dört veya daha fazla komşusu olan canlı bir hücre aşırı kalabalıktan ölür.
Hayatta kalma kuralı: İki veya üç komşulu canlı bir hücre canlı kalır.
Her yinelemede bazı hücreler yaşar, bazıları ölür ve “Yaşam formları” bir nesilden diğerine evrimleşir.
Ortaya çıkan ilk yaratıklar arasında planör vardı – ızgarada çapraz bir hareketle hareket eden ve bilgi iletmek için kullanışlı olduğu kanıtlanan beş hücreli bir organizma. Conway’in araştırma ekibinin bir üyesi olan Richard Guy tarafından Cambridge, İngiltere’de keşfedildi. Sabit bir planör akışı üreten planör tabancası, kısa bir süre sonra o sırada Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nde Bill Gosper tarafından keşfedildi.
John Horton Conway, 1974’te “Hayat”ı araştırıyor. Kredi…Kelvin Brodie/The Sun News Syndication
“Bir canlı organizmalar toplumunun yükselişi, düşüşü ve değişimiyle olan benzerlikleri nedeniyle, ‘simülasyon oyunları’ olarak adlandırılan büyüyen bir sınıfa aittir,” Mr. Gardner, 50 yıl önce Ekim 1970’teki köşe yazısında Life’ı dünyaya tanıtırken yazmıştı.
Hayat, Dr. Conway’in diğer birçok matematiksel başarısını hızla gölgede bıraktı ve Bay Gardner’a yazdığı mektubu “ölümcül mektup” olarak görmeye başladı.
Game of Life, karmaşıklık biliminin zengin alanında hücresel otomatların kullanımını, karıncalardan trafiğe, bulutlardan galaksilere kadar her şeyi modelleyen simülasyonlarla motive etti. Daha önemsiz olarak, oyun, Life’ı hacklemek için çok zaman harcayan, yani yeni Yaşam formlarını bulma umuduyla kalıplar inşa eden programcılardan oluşan bir “Lifenthusiast” kültünü cezbetti.
50. yıldönümünü kutlamak için, 2.000’den fazla makaleyle LifeWiki’ye ev sahipliği yapan ConwayLife.com topluluğu, büyük, keşfedilebilir bir pul toplama modeli olan bir Exploratorium oluşturdu.
Dr. Conway, nesilden nesile değişmeyen desenlere, dört hücreli blok, altı hücreli arı kovanı veya sekiz hücreli gölet gibi natürmortlar adını verdi. Sabitlenmesi uzun zaman alan kalıplara methuselah adını verdi.
Hayat ağacı ayrıca flaşör gibi osilatörler ve çeşitli boyutlarda uzay gemileri (planör en küçüğüdür) içerir.
2018’de, Sir Robin adlı ilk temel şövalye olan özel bir tür uzay gemisinin çok ünlü bir keşfi yapıldı. Yüzlerce hücreden oluşan bu hücre, her altı nesilde bir iki hücreyi ileri, bir hücreyi yana doğru hareket ettirir. Büyük Yaşam kalıplarının uzak geleceğini keşfetmek için bir program olan Golly’nin geliştiricisi Tomas Rokicki’nin daha önceki bir kısmi bulgusuna dayanarak İngiliz algoritmacı Adam P. Goucher tarafından keşfedildi.
Ve av partisi devam ediyor. Eylül ayında, Rusya’dan Pavel Grankovskiy, Speed Demonoid uzay gemisini keşfetti. Aralık ayında Alabama’dan John Winston Garth, Doo-dah uzay gemisini keşfetti. Her ikisi de, yeni Yaşam keşifleri için iyi bir yıl olan bu yılın modeli için yarışmacılar.
Hayat nihayetinde Dr. Conway’in beğenisine göre fazla popüler hale geldi. Ne zaman konu açsa, “Hayattan nefret ediyorum!” diye feryat ederdi. Ama son yıllarında Hayatı yeniden sevmeyi öğrendi. Brooklyn merkezli matematikçi ve film yapımcısı Will Cavendish’in “Hayat Üzerine Düşünceler” başlıklı çalışma başlıklı bir belgeselini anlattı ve deterministik Oyuna Karşı Özgür İrade Teoremi’ni keşfetti. Dr. Conway, Princeton’dan meslektaşı Simon Kochen ile kanıtladı. .
“Eskiden ‘Hayattan nefret ediyorum’ diyerek dolaşıyordum” diyor Dr. Conway filmde. “Ama sonra bir yerde konferans veriyordum ve ‘John Conway, Hayatın Yaratıcısı’ olarak tanıtıldım. Ben de ‘Oh, bu tanınmak için oldukça güzel bir yol’ diye düşündüm. Bu yüzden ondan sonra ‘Hayattan nefret ediyorum’ demeyi bıraktım.
Son zamanlarda, Life’ın en sadık dostlarından bazıları, yarım yüzyılı aşkın süredir onun etkisi ve dersleri üzerine düşündüler.
Bill Gosper
— Matematikçi ve programcı, Stanford, California
Hayat, dünyanın en sağlıklı bilgisayar oyunudur! Doğru, bazılarımız için tehlikeli bir şekilde bağımlılık yapıyordu, ama şimdi o kadar fazla değil ki, teorik olarak mümkün olan silah ve osilatör dönemlerinin neredeyse tamamı bulundu. Planörleri 90 derece yansıtan istikrarlı bir model olan imrenilen Snark’ı bulmak 40 yıl sürdü.
Ancak hala yanıtlanmamış sorular var: örneğin, hangi uzay gemisi vektör hızlarının mümkün olduğu veya planör çarpışmalarıyla hangi yapıların mümkün olduğu. Son zamanlardaki şaşırtıcı bir teorem, ne kadar büyük olursa olsun, herhangi bir yapının, belirli bir sabit sayıda planörden yapılmış bir ters kaber-tosser ile gerçekleştirilebileceğini belirtir – bu sayı 32’ydi, ancak Eylül itibariyle şimdi 17’ye düştü.
Bu günlerde bir amatörün süslü yazılım ve donanım olmadan haber değeri taşıyan bir model bulması giderek daha zor hale geldi. Belki de Hayat, yeni gelenleri farklı Gerçekçi kurallardan oluşan tükenmez bir evrene çeken bir geçit ilacı olarak kalabilir.
Brian Eno
— Müzisyen, Londra
Life at the Exploratorium’la ilk kez 1978’de San Francisco’da karşılaştım. Beni her zaman bağlayan şeye hemen bağlandım — karmaşıklığı izlemek basitlikten doğar.
Hayat çok öngörülebilir ve sıkıcı olmalı; sonuçta, bir ızgaradaki bazı noktaların konumunu belirleyen sadece üç basit kural vardır. Bu kuralları değiştirmeye ve neyin değiştiğini izlemeye başlayana kadar bu gerçekten çok ilginç gelmiyor.
Hayat size iki şey gösterir. Birincisi, başlangıç koşullarına duyarlılıktır. Kurallardaki küçük bir değişiklik, çıktıda, tam yıkımdan (nokta yok) durağanlığa (donmuş bir model) ve ortaya çıktıkça değişmeye devam eden kalıplara kadar büyük bir fark yaratabilir.
Life’ın bize gösterdiği ikinci şey, Darwin’in Life’a, organik versiyonuna bakarken çarptığı bir şeydir. Karmaşıklık basitlikten doğar! Bu öyle bir ifşadır ki; Karmaşık her şeyin daha karmaşık bir şeyden doğması gerektiği fikrine alışkınız. İnsan beyni uçak tasarlar, tersi olmaz. Hayat bize birkaç basit kuralın etkileşiminden doğan karmaşık sanal “organizmalar” gösteriyor – bu yüzden hoşçakalın “Akıllı Tasarım”.
Melanie Mitchell
— Karmaşıklık profesörü, Santa Fe Enstitüsü
Conway’in Yaşam Oyunu’nun bir Evrensel Bilgisayarı simüle etmek için yapılabileceğine dair kanıtı göz önüne alındığında – yani, geleneksel bir bilgisayarın yapabileceği herhangi bir hesaplamayı yapmak için “programlanabilir” – son derece basit kurallar, mümkün olan en karmaşık ve en öngörülemeyen davranışlara yol açabilir. Bu, Yaşam Oyununun prensipte bile asla tahmin edilemeyecek belirli özellikleri olduğu anlamına gelir!
Zamanın bu anında, doğasında var olan öngörülemezliğin – basit Yaşam Oyunu’nda bile çok iyi resmedilmiştir – gerçek dünyada olduğu kadar Yaşam Oyununda da yaşamın bir özelliği olduğunu vurgulamak önemlidir. Sürekli olarak yaşadığımız öngörülemezliğe ve belirsizliğe rağmen gelişmenin yollarını bulmalıyız. Matematikçi John Allen Paulos’un çok etkili bir şekilde söylediği gibi, “Belirsizlik var olan tek kesinliktir ve güvensizlikle nasıl yaşanacağını bilmek tek güvenliktir.” Bence bu, Hayatın en önemli dersi.
Daniel Dennett
— Felsefe profesörü, Tufts Üniversitesi
Hayat Oyunu’nu öğrencilerime determinizm, üst düzey kalıplar ve bilgi fikirlerini canlı kılmak için kullanıyorum. Harika özelliklerinden biri, hiçbir şeyin gizli olmamasıdır; Life’da kara kutular yoktur, bu nedenle, Life dünyasında olabileceğiniz her şeyin tamamen gizemli ve küçük öğelerle çok sayıda basit adımla açıklanabilir olduğunu en başından bilirsiniz. Psiyonik alan yok, morfik rezonans yok, élan vital yok, dualizm yok. Her şey yolunda. Ve hala bir şeyler yapan karmaşık, uyarlanabilir uygun yapıları destekleyebilmesi de önemlidir.
Thomas Pynchon’un “Gravity’s Rainbow” adlı romanında bir karakter, “Ama daha büyük ve daha zararlı bir yanılsamaya kapılmıştın. Kontrol yanılsaması. A’nın B’yi yapabileceğini. Ama bu yanlıştı. Tamamen. Kimse yapamaz. Olaylar sadece olur.”
Bu zorlayıcı ama yanlıştır ve Hayat bunu göstermenin harika bir yoludur.
Hayatta, her şeyin yalnızca piksel düzeyinde gerçekleştiğini söyleyebiliriz; hiçbir şey hiçbir şeyi kontrol etmez, hiçbir şey hiçbir şey yapmaz. Ancak bu, eylem, kontrol diye bir şeyin olmadığı anlamına gelmez; bu, bunların yalnızca meydana gelen şeylerden (tamamen, sihir olmadan) oluşan daha yüksek seviyeli fenomenler olduğu anlamına gelir.
Susan Stepney
— Bilgisayar bilimi profesörü, York Üniversitesi, İngiltere
Yapay Yaşam topluluğunda Hayat, temel bir çalışmadır. Arka planda oturuyor ve insanların “in silico” yaşam hakkındaki düşüncelerini etkiliyor.
Hayat muhtemelen iki nedenden dolayı ilgisini koruyor. Birincisi, hücresel otomatların tüm alanının çok önemli olmasıdır, çünkü sayısal olarak pek çok farklı şeyi modellemek için kullanılabilir – örneğin, akışkanlar dinamiğinden birleştirilmiş manyetik dönüşlere ve kimyasal reaksiyon-difüzyon sistemlerine kadar fiziksel sistemler.
Diğer neden ise sadece havalı, hoş ve bakmanın harika olmasıdır. Hızlandırdığınızda akar, kaynar ve kabarır; aslında canlı görünmek için geliyor.
Life on a Penrose döşeme ızgarasına kare ızgara yerine bakan öğrencilerle bazı çalışmalar yaptım. Önemli olanın kurallar mı yoksa ızgara mı olduğunu bilmek istedim. Bazı ilginç salınan desenler ve yılan benzeri desenler bulduk. Temel olarak, bu kurallarda bir şeyler olduğunu gösterdik; kurallar ilginç dinamikler üretiyor. Penrose Life, farklı bir ortamda bile ilginç davranışlar üretmeye devam ediyor.
“Yarasa” olarak bilinen bir Penrose Life osilatörü. Susan Stepney
Stephen Wolfram
— Bilim adamı ve CEO, Wolfram Research
On yıllardır tüm bunlardan ne öğrenilebileceğini merak ediyordum. Hayat hackleme. Yakın zamanda, “meta-mühendislik” geliştirmeye çalışmak için harika bir yer olduğunu fark ettim – mühendisliğin ilerlemesini yöneten ve teknolojinin genel gelecekteki yörüngesini tahmin etmemize yardımcı olan genel ilkeler olup olmadığını görmek için. Mikroişlemcilere veya uçaklara bakılabilir, ancak bunlar her türlü fizik ve malzeme detayını içerir. Life’da, bit konfigürasyonlarına uygulanan 50 yıllık bir “mühendislik geliştirme” vardır. Kolektif insan inovasyonunun dinamikleri hakkında bildiğim en saf örnek.
Bert Chan
— Yapay yaşam araştırmacısı ve sürekli hücresel otomat “Lenia”nın yaratıcısı Hong Kong
Game of Life, Conway’in en gururlu icadı olmasa da, kendisine göre, 90’lı yıllardaki benim gibi yeni başlayan programcılar üzerinde büyük bir etkisi oldu, onlara bir merak duygusu ve bazılarının yapması kolay olan bir tür güven duygusu verdi. kod matematik modelleri karmaşık ve güzel sonuçlar üretebilir. Mandelbrot Set, Lorenz Attractor vb. ile birlikte geleceğin yazılım mühendisleri ve bilgisayar korsanları için bir başlangıç kiti gibidir.
Yaşam meraklıları, Yaşam’ın içinde birçok harika kalıp keşfettiler veya tasarladılar. En şaşırtıcı olanlardan bazıları dijital bir saat, Life in Life’ın bir simülasyonu ve kendini kopyalayıcılardır. Mühendislik o kadar ustaca ve hassastır ki, belki bir milyon hücre arasında bir hücreyi yanlış yerleştirmek tek bir hata, tüm makineyi başarısızlığa uğratır. Öte yandan, Yaşam’ın sürekli bir uzantısı olan Lenia’yı araştırırken, kalıplarının Yaşam’dakilerden temelde farklı olduğunu buldum. Lenia kalıpları bulanıktır, bu nedenle mühendislik için kolay değildir (çoğunlukla evrimleşmişlerdir), ancak yok edilmesi daha zordur. Aynı köke sahip olmalarına rağmen, Life ve Lenia neredeyse zıt bir doğaya sahiptir: tasarlanmışa karşı organik, hassasa karşı uyarlanabilir, kırılgana karşı dayanıklı.
Bunlar araştırmadaki ilginç bulgulardır, ancak günlük yaşamımızı, şirketler ve hükümetler hakkında, insanların binlerce yıldır inşa ettikleri kültürel ve teknik altyapılar hakkında düşünürsek, bunlar mühendislik harikası makinelerden farklı değildir. Hayat. Normal zamanlarda istikrarlıdırlar ve bir bileşeni diğerinin üzerine inşa etmeye devam edebiliriz, ancak bu salgın veya yeni bir Soğuk Savaş gibi daha zor zamanlarda, daha dayanıklı ve hazırlıksız olana hazırlanabilecek bir şeye ihtiyacımız var. Bu, doğal kabul ettiğimiz “yaşam kurallarımızda” değişikliklere ihtiyaç duyacaktır.
Rudy Rucker
— Matematikçi ve “Ware Tetralogy”nin yazarı Los Gatos, California
Life başladığında, henüz matematiksel kaos kavramına sahip değildik. Game of Life tahtasının ardışık nesillerinin ortaya çıkışı tamamen belirleyicidir. Aynı kurulumla başlarsanız, her zaman aynı sonuçları alırsınız. Tuhaf olan şu ki, belirli bir Life başlangıç pozisyonu oyununun sonuçları önceden belirlenmiş olsa da, bu sonuçları tahmin etmenin kolay bir kısayolu yoktur. Sadece lanet şeyi tüm adımlarından geçirmelisin.
Kaos bununla ilgili. Hayat Oyunu veya bir çift sarkaç, bir mum alevi, bir okyanus dalgası veya bir bitkinin büyümesi gibi garip bir dinamik sistem – bunlar kolayca tahmin edilemez. Ama rastgele değiller. Kanunlara uyarlar ve üretmeye meyilli oldukları belirli kalıplar – kaotik çekiciler – vardır. Ama yine, öngörülemeyen rastgele değildir. Tüm dünyaya bakışımı değiştiren önemli ve ince bir ayrım.
William Poundstone
— “The Recursive Universe: Cosmic Complexity and the Limits of Scientific Knowledge” kitabının yazarı Los Angeles, California
Game of Life’ın nabız gibi atan, piroteknik takımyıldızları, ortaya çıkan fenomenlerin klasik örnekleridir ve bu sıfatın moda bir kelime haline gelmesinden onlarca yıl önce tanıtılmıştır.
Elli yıl sonra, 2020’nin talihsizlikleri memlerle dolu. Bugün karşı karşıya olduğumuz en büyük zorluklar ortaya çıkıyor: türden türe sıçrayan virüsler; sıcaklıktaki küçük bir artışın bir sonucu olarak aniden başlayan orman yangınları ve tropikal fırtınalar; milyarlarca ücretsiz işlemin şaşırtıcı zenginlik konsantrasyonlarına yol açtığı ekonomiler; her yıl tehlikelerle dolu hale gelen bir internet. Tüm bunların arkasında, hepsi hoş olmayan sürprizlerle geleceği kesin olan yapay zeka destekli bir geleceğe dair ortak vizyonumuz beliriyor.
Conway’in seçtiği isim — Game of Life — icadını bir metafor olarak çerçeveliyor. Ama onun bile Life’ın ne kadar alakalı olacağını tahmin ettiğinden ve 50 yıl içinde hepimizin yeni ortaya çıkan bir ölüm kalım oyunu oynayacağından emin değilim.
