Дарвин: Ранняя компьютерная игра в Bell Labs (1961)

Введение

Программа Darwin, созданная в августе 1961 года Виктором А. Виссоцким, Робертом Моррисом-старшим и М. Дугласом Макилроем, была игровой программой. (Денниса Ричи иногда ошибочно называют соавтором, но он не принимал участия в её разработке.) Игра была разработана в лаборатории Белл и запускалась на мейнфрейме IBM 7090. Игра продолжалась всего несколько недель, пока Моррис не создал "бескомпромиссную" программу, которая положила ей конец, поскольку никому не удалось разработать программу, способную её победить.

Описание

Игра состояла из программы, называемой "судьей", и выделенной области памяти компьютера, известной как "арена", в которую загружались две или более небольших программ, написанных игроками. Программы были написаны на машинном коде 7090 и могли вызывать ряд функций, предоставляемых судьей, для зондирования других областей в арене, уничтожения программ противников и захвата свободной памяти для своих копий. Игра завершалась по истечении заданного времени или когда оставались только копии одной программы. Игрок, написавший последнюю выжившую программу, объявлялся победителем. В каждой программе до 20 ячеек памяти (меньше в более поздних версиях игры) могли быть обозначены как защищенные. Если одна из этих защищенных ячеек подвергалась зондированию другой программой, судья немедленно передавал управление программе, которая подверглась зондированию. Эта программа продолжала выполняться, пока, в свою очередь, не обнаруживала защищенную ячейку другой программы, и так далее. Программы отвечали за копирование и перемещение самих себя, но им было запрещено изменять ячейки памяти за пределами своей области без разрешения судьи. Поскольку программы выполнялись непосредственно компьютером, не существовало физического механизма для предотвращения жульничества. Вместо этого исходный код программ становился доступным для изучения после каждой игры, позволяя игрокам учиться друг у друга и проверять, не чистили ли их противники. Самая маленькая программа, способная к воспроизводству, поиску врагов и их уничтожению, состояла примерно из 30 инструкций. Макилрой разработал программу из 15 инструкций, которая могла находить и уничтожать врагов, но не воспроизводиться; хотя она и не была очень эффективной в уничтожении, она была практически неуязвима, поскольку была короче лимита в 20 защищенных инструкций. В более поздних играх этот лимит на защищенные инструкции был снижен из-за этого. "В конечном итоге смертельная" программа, разработанная Моррисом, содержала 44 инструкции и использовала адаптивную стратегию. Как только ей удавалось успешно определить начало вражеской программы, она зондировала небольшое расстояние вперед от этой точки. Если ей удавалось уничтожить врага, она запоминала это расстояние и использовала его при последующих столкновениях. Если же она попадала в защищенную ячейку, она выбирала другое расстояние в момент получения управления обратно. Любые новые копии инициализировались с успешным значением. Таким образом, программа Морриса эволюционировала в несколько подвидов, каждый из которых был специально адаптирован для уничтожения конкретного врага.

The game consisted of a program called the umpire and a designated section of the computer's memory known as the arena, into which two or more small programs, written by the players, were loaded. The programs were written in 7090 machine code, and could call a number of functions provided by the umpire in order to probe other locations within the arena, kill opposing programs, and claim vacant memory for copies of themselves. The game ended after a set amount of time, or when copies of only one program remained alive. The player who wrote the last surviving program was declared winner. Up to 20 memory locations within each program (fewer in later versions of the game) could be designated as protected. If one of these protected locations was probed by another program, the umpire would immediately transfer control to the program that was probed. This program would then continue to execute until it, in turn, probed a protected location of some other program, and so forth. While the programs were responsible for copying and relocating themselves, they were forbidden from altering memory locations outside themselves without permission from the umpire. As the programs were executed directly by the computer, there was no physical mechanism in place to prevent cheating. Instead, the source code for the programs was made available for study after each game, allowing players to learn from each other and to verify that their opponents hadn't cheated. The smallest program that could reproduce, locates enemies and kills them consisted of about 30 instructions. McIlroy developed a 15 instruction program that could locate and kill enemies but not reproduce; while not very lethal, it was effectively unkillable, as it was shorter than the limit of 20 protected instructions. In later games the limit on protected instructions was lowered because of this. The "ultimately lethal" program developed by Morris had 44 instructions, and employed an adaptive strategy. Once it has successfully located the start of an enemy program, it would probe some small distance ahead of this location. If it succeeded in killing the enemy, it would remember the distance and use it on subsequent encounters. If it instead hits a protected location, it will choose a different distance at the very moment it gains control again Any new copies were initialized with a successful value. In this way, Morris's program evolved into multiple subspecies, each specifically adapted to kill a particular enemy.