Herramientas para construir mundos
Es un libro de texto sobre temas que explico habitualmente en las asignaturas Vida Artificial y Computación Evolutiva, de la carrera Ingeniería de sistemas; compilado de una manera personal, pues lo oriento a explicar herramientas conocidas de matemáticas y computación que sirven para crear complejidad, y añado experiencias propias y de mis estudiantes.
Las herramientas que se explican en el libro son: Realimentación: al conectar las salidas de un sistema para que afecten a sus propias entradas se producen bucles de realimentación que cambian por completo el comportamiento del sistema. Fractales: son objetos matemáticos de muy alta complejidad aparente, pero cuyo algoritmo subyacente es muy simple. Caos: sistemas dinámicos cuyo algoritmo es determinista y perfectamente conocido pero que, a pesar de ello, su comportamiento futuro no se puede predecir. Leyes de potencias: sistemas que producen eventos con una distribución de probabilidad de cola gruesa, donde típicamente un 20% de los eventos contribuyen en un 80% al fenómeno bajo estudio.
Estos cuatro conceptos (realimentaciones, fractales, caos y leyes de potencia) están fuertemente asociados entre sí, y son los generadores básicos de complejidad.
Algoritmos evolutivos: si un sistema alcanza la complejidad suficiente (usando las herramientas anteriores) para ser capaz de sacar copias de sí mismo, entonces es inevitable que también aparezca la evolución. Teoría de juegos: solo se da una introducción suficiente para entender que la cooperación entre individuos puede emerger incluso cuando las interacciones entre ellos se dan en términos competitivos. Autómatas celulares: cuando hay una población de individuos similares que cooperan entre sí comunicándose localmente, entonces emergen fenómenos a nivel social, que son mucho más complejos todavía, como la capacidad de cómputo universal y la capacidad de autocopia
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AutorÁngel de la Encarnación García BañosIdentificadores:
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Digital: descarga y online - EPUB
Catálogo Programa Editorial Univalle:
CONTENIDO
Prefacio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Para saber más . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Capítulo 1
Realimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Realimentación negativa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Realimentación positiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Realimentación distribuida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Capítulo 2
Fractales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Fractales iterativos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Fractales de tiempo de escape . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Fractales estocásticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Fractales en la naturaleza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Espectro multifractal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Para saber más . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Capítulo 3
Caos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Un sistema caótico muy sencillo: la curva logística . . . . . . . . . . . 85
Otros sistemas que exhiben caos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Definiciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Para saber más . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Capítulo 4
Leyes de potencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
Para saber más . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
Capítulo 5
Algoritmos evolutivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
Algoritmos genéticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
Sistemas clasificadores evolutivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
Programación evolutiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
Estrategias evolutivas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
Enfriamiento simulado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
Evolución diferencial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
Algoritmo genético híbrido de Taguchi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
Programación genética . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
Evolución gramatical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
Programación por expresión genética . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
Coevolución . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
Algoritmo evolutivo general básico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
Para saber más . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
Capítulo 6
Teoría de juegos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
Dilema del prisionero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
Tragedia de los comunes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
Paradoja de Braess . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
Paradoja del votante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
Señalización . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
Para saber más . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
Capítulo 7
Autómatas celulares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245
Definiciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
Life . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249
Autómatas celulares 1D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
Autoduplicación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278
Para saber más . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279
Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280
Capítulo 8
Solución a los problemas de ingenio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283
Torres de Hanoi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283
Dinero de bolsillo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284
Nave espacial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
Velocidad de la luz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
Bandera francesa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
Para saber más . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289
Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290
Capítulo 9
Introducción a Ruby . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291
Similitudes entre Ruby y Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
Diferencias entre Ruby y Python, a este nivel . . . . . . . . . . . . . . . 292
Comentarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293
Funciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293
Paso de argumentos a funciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294
Bucles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295
Verdadero y falso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295
Condicionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296
Otra forma del condicional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296
Operadores lógicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
Índices de los arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
Arrays de dos dimensiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
Biblioteca estándar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
Cómo imprimir en la pantalla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
Interpolación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
Cómo leer el teclado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
Cómo convertir un string a entero, a flotante o a string . . . . . . . . . 299
Ruby es OO puro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
Iteradores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300
Clases y objetos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301
Composición de objetos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
Metaprogramación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
Para saber más . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
Capítulo 10
Introducción a cucumber . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307
Para saber más . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312
Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312
Glosario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
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Diseño urbano bioclimático
Autor
Oswaldo López Bernal : Rodrigo Vargas Peña : Adriana Patricia López Valencia
2019-
Impreso
COP $92,000
-
Digital (PDF)
COP $66,000
-
Impreso
-
-
Impreso
COP $115,000
-
Digital (PDF)
COP $82,000
-
Digital (EPUB)
COP $88,000
-
Impreso
-
-
Impreso
COP $69,000
-
Impreso
-
-
Impreso
COP $48,000
-
Digital (PDF)
COP $34,000
-
Digital (EPUB)
COP $37,000
-
Impreso
-
-
Impreso
COP $53,000
- Digital (PDF) Gratuito
- Digital (EPUB) Gratuito
-
Impreso
-
-
Impreso
COP $48,000
-
Digital (PDF)
COP $34,000
-
Impreso
-
-
Impreso
COP $92,000
-
Digital (PDF)
COP $66,000
-
Impreso
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Cali, ciudad-región ampliada:
Autor
Júber Galeano Loaiza : Fernando Urrea Giraldo : María Isabel Caicedo Hurtado : Fernando Urrea Giraldo
2019-
Impreso
COP $115,000
- Digital (PDF) Gratuito
-
Impreso
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