Hva er Adaptive Systems?

October 27  by Eliza

Et adaptivt system er en hvilken som helst system som er i stand til å endre på grunnlag av inngangs den mottar. Alle adaptive systemer inneholde interne mekanismer som forårsaker at systemet skal endres. I biologi, er adaptive systemer som brukes av økosystemer, bestander og individuelle skapninger. Datamaskiner har også blitt programmerte med adaptive funksjoner basert på de som ble sett i naturen.

En adaptiv systemet gjør sine tilpasninger basert på tilbakemeldinger de får fra sitt miljø. I en tilbakekoblingssløyfe, blir noe av utgangs genereres rettet tilbake så inn i systemet. Denne inngangen kan deretter brukes av systemet til å gjøre tilpasninger. Tilbakemeldingssløyfer er referert til som å være positiv eller negativ, med den positive feedback loop tending å fremskynde eller øke en utgang og den negative feedback loop tending å bremse ned eller redusere en utgang.

I biologi, kan adaptive systemer oppstå på både store og små skalaer. Økosystemer kan være tenkt som adaptive i at de er i stand til å endre basert på tilbakemeldingene de får. Et klassisk eksempel på dette er studiet av populasjonsdynamikk. Som populasjon av kaniner går opp, for eksempel, befolkningen i et rov dyr, så som rever, stiger med overskudd av mat. Etter et punkt, antall rovdyr vokser altfor mange for systemet og avtar igjen når det ikke er nok byttedyr som å mate.

Innenfor en enkelt biologisk organisme det er også mange adaptive systemer på jobb. Læring og atferd modifikasjon er tilpasninger en organisme gjør for å få mer positive innspill fra miljøet. Tilbakemelding til enkelte dyr har en tendens til å øke atferd som forårsaker glede og redusere de som forårsaker smerte.

Roboter kan også være utstyrt med adaptive systemer. Disse systemene tillater en robot til å observere omgivelsene og gjøre valg basert på informasjon mottatt uten et menneske å lede det i hver handling. De Mars Rovers er et eksempel på roboter som ble programmerte med evne til å foreta valg. Langt fra Jorden og forskerne som programmerte dem, disse maskinene måtte foreta valg på egenhånd mens samle data.

Programvareutviklere har også utviklet dataprogrammer for å være i stand til å tilpasse seg brukernes behov. Mange av disse programmene blir brukt av folk som ville være i stand til å bruke tradisjonelle programmer, for eksempel tale-til-tekst-teknologi. I den fysiske verden, kunne adaptive systemer opprette et ubegrenset antall egen bedre, selvbeskyttende systemer, for eksempel biler som kjører seg selv og veier som utfører sine egne reparasjoner. Selv om ideene for slike systemer er rikelig, teknologien som gjør at mange menneskeskapte gjenstander å oppføre seg på adaptive måter har ennå ikke blitt utviklet.

  • Adaptiv atferd for små barn kan inkludere å snakke å be om hjelp fra voksne.