Виртуальная природа Вселен

Наша эволюция не стоит на месте. Следующий этап усложнения мира - переход от одноклеточного на многоклеточный уровень. Убираем пока хищников Predators = 0. Самцов хищников Sex_p = 0. Оставляем только травоядных Herbivores = 1. Причем только одного пола Sex_h = 0. Оставшиеся клетки делим на 3 типа поровну: Multiplyer = 0,3 - клетки со способностью размножения. Suplyer = 0,3 - клетки, поедающие ресурс. Mover = 0,3 - клетки, способные только передвигаться. По отдельности они ведут себя, как и предполагалось, в соответствии со своим предназначением. Если обратить внимание на Suplyers, они двигаются бесцельно, энергия их истощается и в конце концов они исчезают. На табло дополнительно выводится информация о типе клетки (sp,mp,mv). Каждая клетка при появлении получает свой уникальный номер, что нам в дальнейшем понадобится, так как, чем сложнее система, тем больше должно быть в ней порядка!

Наш мир был бы не полным, если бы хищники не могли размножаться, также, как и травоядные. Плюсы травоядных: - не нужно бегать за едой, она растет под ногами - размножаться могут с рождения - большая продолжительность жизни. Минусы травоядных: - их постоянно поедают и единственный способ бороться - истощить бегом или имея достаточно энергии подождать, пока отживут свое хищники - не могут существовать без ресурсов. Плюсы хищников: - сами выбирают и съедают жертву - упитанная жертва может быть всегда рядом, нужно лишь за ней постоянно бежать - могут более эффективно группами нападать на жертву Минусы хищников: - затраты на передвижение и размножение выше, чем у травоядных - меньше продолжительность жизни - размножение только в репродуктивном возрасте - без травоядных не могут существовать.

Как видно, теперь при равных условиях (продолжительности жизни, репродуктивном возрасте, затратах на передвижение и размножение), у травоядных нет шансов на выживание. Это можно исправить, установив для хищников, более сложных существ, индивидуальные условия, как оно и происходит в природе: - продолжительность жизни - 500 эпох, травоядные живут 1000 - затраты на передвижение - 5 очков за шаг, против 1 очка травоядных - репродуктивный возраст - после 100 эпох, травоядные с рождения - затраты на размножение - 200 очков против 100 травоядных. И теперь можно наблюдать другую картину.

Клетка хищника имеет красный оттенок. Едой для нее являются травоядные особи зеленого цвета. По аналогии с травоядными, хищники каждую эпоху ищут потенциальную жертву, строят траекторию до нее и двигаются к ней, с разницей в том, что еда теперь не стационарная, а подвижная. Также вводим такие характеристики, как усвояемость пищи и защита от повреждений. Усвояемость (digesty) - это количество энергии, которое получает хищник или травоядный при поедании пищи. Травоядный получает от 0 до 500 очков энергии при поедании одного ресурса пока по рандому. Хищник получает от 0 до 500 очков энергии при одном укусе травоядного также пока по рандому. Защита (resistance) - количество очков энергии, которое теряет травоядный при укусе хищником, пока по рандому. Также помним, что при количестве энергии клетки меньше 0, клетка исчезает с карты.

Клетка хищника имеет красный оттенок. Едой для нее являются травоядные особи зеленого цвета. По аналогии с травоядными, хищники каждую эпоху ищут потенциальную жертву, строят траекторию до нее и двигаются к ней, с разницей в том, что еда теперь не стационарная, а подвижная. Также вводим такие характеристики, как усвояемость пищи и защита от повреждений. Усвояемость (digesty) - это количество энергии, которое получает хищник или травоядный при поедании пищи. Травоядный получает от 0 до 500 очков энергии при поедании одного ресурса пока по рандому. Хищник получает от 0 до 500 очков энергии при одном укусе травоядного также пока по рандому. Защита (resistance) - количество очков энергии, которое теряет травоядный при укусе хищником, пока по рандому. Также помним, что при количестве энергии клетки меньше 0, клетка исчезает с карты.

Чтобы приступить к следующему этапу усложнения модели, сделаем следующие изменения: - изменим фон на более нейтральный салатовый - размер клетки и ресурсов уменьшим для возможности размещения большего количества особей - создадим новый вид клетки - хищника.

Для информативности выведем на табло значения энергии клеток. Как видим, клетки, при наличии достаточного количества еды, постоянно размножаются и как следствие растет популяция и количество энергии каждой клетки в отдельности.

Чтобы усложнить модель и немного приблизить к реальности, введем следующие условия: - клетка обладает энергией, ед - клетка появляется, с 200 ед энергии - при энергии меньше 0 ед исчезает - каждый шаг расходует 1 ед энергии - каждую эпоху расходует 1 ед энергии - при делении самка тратит 100 ед - самец направляется к самке только при наличии подходящего настроения (сейчас установка раз в 10 эпох)

Также стоит отметить, что есть еще два условия: - самка дает новое потомство только спустя заданный интервал pregnant (сейчас установлен 10 эпох)

Если бы клетки совсем не строили маршруты и двигались хаотично, это выглядело бы, как на следующем видео. Размножения, поглощения ресурсов не происходит, и как следствие, популяция вымирает (видно на счетчике creature).

Поиск партнера или ресурса происходит методом волн. Каждую эпоху каждая клетка составляет для себя карту наподобие кругов на воде. 1. Самка (красная) находит ближайшие ресурсы, строит кратчайший маршрут к ним и двигается, чтобы их потребить. 2. Самец (синий)находит ближайший ресурс и ближайшую самку. ИИ принимает решение идти либо есть, либо размножаться.

У клеток для принятия решения есть несколько условий: наличие подходящего настроения, длительность периода между размножениями, а также вся информация о мире обрабатывается через библиотеку Sklearn Python с помощью Искусственного Интеллекта.