Dipl. biol. Semjon Krolzik: Genetische Algorithmen

0. Einleitung

Ein Entwickler des Computerspiels Creatures äußerte gegenüber dem Spiegel [ Spiegel 23/98]: "Die Natur hat uns 3,7 Milliarden Jahre Forschungszeit voraus. Wir wären dumm, wenn wir versuchten, etwas anderes aus dem Boden zu stampfen, das auch nur annähernd so interessant ist."
Das heißt im Prinzip nichts anderes, als daß die Forschung zum künstlichen Leben noch immer in den Kinderschuhen steckt und sich deshalb künstliches Leben am ehesten dadurch erschaffen läßt indem man die biologischen Prozesse versucht auf dem Computer abzubilden.

Unter anderen sind zwei Vorgänge ganz entscheidend für das Leben: Die Möglichkeit zur Entwicklung des Individuums durch Lernen und die Entwicklung von Arten durch Evolution.
Die Evolution basiert grundlegend auf der Genetik. Jedes Lebewesen auf dieser Erde, vom Einzeller bis zum Mensch, besitzt genetische Informationen. Lernvermögen wird durch biologische Neuronale Netze ermöglicht. Diese finden sich nur im Tierreich und sind durch Evolution entstanden.
Die Evolution garantiert den Arten das Überleben, da sie sich an eine sich änderende Umwelt anpassen können, außerdem können sie durch ihre Anpassungsfähigkeit neue Lebensräume erschliessen. Die Möglichkeit Zusammenhänge zu erkennen und aus Erfahrungen zu lernen macht dem einzelnen Individuum das Überleben leichter, da es neue Situationen schneller erfassen und auf diese angemessen reagieren kann.

Beide biologischen Vorlagen sind heutzutage schon gut auf dem Computer umgesetzt. Die Evolution läßt sich mittels Genetischer Algorithmen gut nachbilden und Neuronale Netze finden auf dem Computer überall da Anwendung wo es ums lernen geht.
Genetische Algorithmen und künstliche Neuronale Netze als Grundlage für das künstliche Leben werden in dieser Arbeit genauer betrachtet.