The Philosophy of Artificial Life

Ik, robot. De filosofie achter kunstmatig leven

_De laatste tien jaar is de oeroude droom zelf leven te creëren nieuw leven ingeblazen. Artificial Life aanhangers claimen al vanaf het eerste uur daadwerkelijk leven te hebben gecreëerd. Ondertussen blijken vele door A-Life gehanteerde begrippen uiterst problematisch. Vandaar dat de Engelse filosoof Margaret Boden een tiental mensen bij elkaar riep om er nog eens goed over na te denken. Dat leverde een boek van behoorlijk filosofisch niveau op._

Chris Langton van het Santa Fe instituut in Nieuw Mexico, de man die tien jaar geleden de term Artificial Life (A-Life) bedacht, stelt onomwonden dat daar waar de gewone biologie het leven bestudeert door het uit elkaar te halen, A-Life dat doet show more door het in elkaar te zetten. Voor echt leven komt echter heel wat kijken, zoals in staat zijn tot open evolutie, soepele aanpassing aan een veranderende omgeving, een zekere autonomiteit ten opzichte van de omgeving. Zoiets als metabolisme lijkt ook niet onbelangrijk. Terwijl daar voor hogere vormen van leven ook nog eens bewustzijn, intelligentie en conceptueel denken bijkomen. Wat deze aspecten inhouden en hoe essentieel ze voor een definitie van leven zijn, is in _The philosophy of artificial life_ onderwerp van discussie .

Als voorbeeld van evolutionair A-Life komt Thomas Ray met de inmiddels overbekende computersimulatie Tierra aan het woord. Bij Tierra concurreren zelfreproducerende en parasitaire computerprogrammaatjes met elkaar om de geheugenruimte van een computer. Doordat de programmaatjes een beperkte levensduur hebben en onderhevig zijn aan willekeurige wijzigingen (mutaties), ontstaat er een evolutionair proces. Maar of het hier om een echte open evolutie gaat, waarbij bijvoorbeeld door evolutionaire interactie met de omgeving nieuwe zintuigen ontstaan, is nog maar zeer de vraag. Voor zover er in evolutionare simulaties al nieuwe zintuigen ontstaan is de mogelijkheid daartoe al ingebakken door de ontwerper van de simulatie, terwijl het voor Howard Pattee van de New York State University juist gaat om niet van te voren ingecalculeerde nieuwe ontwikkelingen. Alleen dan kan er sprake zijn van echt leven.

Een volgend veel besproken voorbeeld van A-Life zijn de ‘boids’ van Craig Reynolds. Hier wordt een vlucht regenwulpen (boids) nagebootst die rond een aantal obstakels vliegen. De vlucht van elke afzonderlijke boid wordt slechts bepaald door een drietal eenvoudige lokale regels, waarvan de belangrijkste is ‘houdt de afstand tot andere boids en obstakels op een bepaald minimum’. De boids vliegen in een prachtige en natuurlijk aandoende zwerm om een aantal zuilen heen. Ze demonstreren daarbij een belangrijk methodologisch uitgangspunt van A-Life, namelijk de bottom-up benadering. Bij het ontwerp van A-Life systemen, of dat nu robots zijn of computerprogramma’s, gaat men niet uit van regulering van processen op hoog niveau maar van een beperkt aantal lokale regels op laag niveau. Het totale gedrag van het systeem is daarbij een gevolg van de interactie van de regels op het lage niveau. Men spreekt van emergent gedrag om aan te geven dat er op hoger niveau iets nieuws ontstaat dat er op lager niveau niet was. Deze emergentie acht men doorgaans een essentieel kenmerk van levende wezens, waarbij op basis van lokale biochemische processen op celniveau uiteindelijk een heel organisme functioneert.

Een voorbeeld van een typische A-Life robot is een ‘insect’ met zes poten dat over obstakels heen kan klimmen. Daarbij wordt het loopgedrag bepaald door een paar eenvoudige instructies voor elk van de afzonderlijke poten, zoals ‘poot optillen en naar voren bewegen als je tegen iets aanbotst’. Het A-Life insect is daarmee een voorbeeld van een tweede belangrijk uitgangspunt, zo min mogelijk werken met representaties van de buitenwereld, die eerst moeten worden herkend en op grond waarvan vervolgens acties worden beraamd en ondernomen. Het insect reageert direct op de buitenwereld, zonder eerst na te denken over waar het tegenop botst. A-Life werkt het liefst met directe, lokale reacties op de omgeving.

Men spreekt ook van autonome robots, omdat hun doen en laten niet door een rigoureus door de mens ontworpen computerprogramma wordt bestuurd. Margaret Boden constateert dat het hierbij om een ander soort autonomie gaat dan _het met een zekere onafhankelijkheid van de directe omgeving handelen_, dat we er doorgaans onder verstaan. Volgens Boden zou ware autonomie beide aspecten hebben: adequate reactie op de directe omgeving en hogere orde besturingsmechanismen om onafhankelijkheid te bewerkstelligen. Die besturingsmechanismen zouden daarbij wel door het organisme zelf gegenereerd moeten zijn in een proces van zelforganisatie waarbij interactie met de omgeving een cruciale rol speelt.

De vraag in hoeverre representatie een vereiste is om met name hogere functies zoals conceptueel denken en intelligentie met A-Life te kunnen nabootsen, wordt in een aantal bijdragen besproken. Michael Wheeler uit Oxford stelt zich in _From robots to Rothko_ op het standpunt dat representatie niet nodig is en haalt daar filosofen als Heidegger bij. _En passant_ doet hij daarbij een aanval op de volgens hem al te Cartesiaanse subject/object scheiding die de klassieke kunstmatige intelligentie en cognitieve wetenschappen aanbrengen. Door in de wereldmodellen die zij hun robots meegeven al de representatie van allerlei objecten te stoppen, verbinden zij zich aan een metafysica waarin die objecten los van het organisme bestaan. Volgens Wheeler echter, ontstaat de wereld voor een organisme pas in interactie met zijn omgeving. Hoe die wereld eruit ziet is afhankelijk van de situatie en de lichamelijke activiteit die een organisme daarbinnen ontplooit.

Ten slotte de hamvraag: kan A-Life ooit echt leven worden? Een tweetal bijdragen ziet dat om twee redenen niet of nauwelijks gebeuren. Ten eerste omdat bij A-Life geen sprake is van een metabolisme, van een fysieke verwerking van omgevingselementen tot energie en bouwstenen voor het A-Life organisme. Ten tweede omdat er heel wat moet gebeuren wil evolutie echt open zijn. In de A-Life simulaties van evolutie zal er niet zomaar een nieuw zintuig bij een organisme ontstaan, zoals een oog of oor, tenzij dat er van te voren ingebouwd is. Om dit soort nieuwe ontwikkelingen mogelijk te maken lijkt belichaming van essentieel belang, zodat het organisme en zijn genen een echte interactie met zijn omgeving kan aangaan. De vraag is dan natuurlijk weer wat belichaming en metabolisme precies wel en niet inhouden. Zo hebben filosofen altijd wat te doen.
Margaret Boden (ed.) The philosophy of artificial life. Oxford University Press. 1996. show less