Frog人工生命v1.0 20220115

Frog是一個人工生命試驗項目，最終目標是創造「有自我意識表現」的模擬生命體。技術架構是基於02年提出的一個人工腦模型。這個計畫永遠沒有結束的時候，開始於模擬一個簡單的生命體，然後是青蛙、狗......, 結束於有「自我意識表現」的人工腦，或者說，結束於被機器人取代人類的那一天。

目前它的第一個初步目標是：造出一個真正意義上的人工生命：草履蟲(備註：基本上已完成)。它必須具備以下前四個特點

1.腦結構由電腦生成：神經網路由電腦演算法生成，但電腦演算法只限於模擬環境，而不是直接參與建構神經網絡，就好像大自然只負責拍死不合格的生命，它從不主動參與設計大腦。

2.腦結構可遺傳：類似生物的DNA，電腦生成的腦結構(神經網路)，可透過簡單的演算法規則描述，且此演算法規則可以壓縮成較短的片段存儲，並參與下一代草履蟲的構建。

腦結構可變異：演算法規則可以變異，下一代產生的草履蟲在腦結構上與上一代整體相似，但存在部分變異。

3.適應環境：草履蟲能夠在模擬的虛擬環境下存活下來，環境有微小的變化，能夠自適應環境，並一代代生存將適應這種環境的能力遺傳下來。

4.用進廢退：這是一個假想，對於生物來說，存在這樣一種現象，就是用的多的器官，容易發生變異（例如經常嚼檳榔，容易發生口腔癌變）,有理由相信這不是偶然現象，而是生物在進化過程中的一個有用的功能，以便於更快地變異，以適應環境，並很可能這種變異會透過遺傳細胞影響下一代。

這是一個Java項目，分為Application、Env、Frog三個模組: Application模組: 用於專案的啟動、關閉等基礎服務，Windows環境下可以用run.bat來啟動它檢視示範。

Env模組: 模擬一個生物生存區，用不同形狀的圖形點陣來表達和模擬食物、天敵、障礙等物體，這個虛擬空間由程式設計師全權控制，將隨著Frog的腦進化而不斷變得越來越複雜。

Frog: 這是人工生命的主體，目前起名叫青蛙(Frog)，其實叫什麼都一樣。它主要具備以下器官

1.運動器官: 與運動神經元相連，只有4個動作：上下左右。

2.進食器官：當Frog與食物的座標重疊時，食物會被從Env中刪除，並相應增加Frog的能量值，並激活Frog的進食感覺神經元，隨時間流逝能量將減少，能量耗盡則Frog死亡。

3.視覺器官: 這是腦模型的一部分，在實驗中先固定隨意取腦內一片神經元區作為視覺區。

4.腦器官: 這即是程式設計師要解決的問題，也是我們要獲得的最終目標。腦模型的生成由電腦優勝夯汰、循環迭代進化生成，但這個進化的演算法還是必須由程式設計師來掌控，一步步探索出來，即要防止虛擬環境太複雜，也要避免腦模型不適應環境，生命體全部被淘汰，導致實驗中斷，無法進行下去。