Alien – programa de simulación de vida artificial basado en CUDA

 (github.com/chrxh)
2 puntos por GN⁺ 2024-08-19 | 1 comentarios | Compartir por WhatsApp

ALIEN - Explorando un mundo de vida artificial

⚡ Funciones principales

Motor de física y gráficos

  • Simula dinámica de cuerpos blandos y rígidos, fluidos, disipación de calor, daño, adhesión y más usando partículas
  • Permite interacción del usuario en tiempo real con la simulación en ejecución
  • La simulación se ejecuta completamente en la GPU mediante CUDA
  • Renderizado y posprocesamiento a través de OpenGL usando interoperabilidad CUDA-OpenGL

Extensiones del motor de vida artificial

  • Los organismos multicelulares se simulan como redes de partículas
  • Sistema genético y composición de descendencia a nivel celular
  • Redes neuronales para controlar funciones avanzadas, como sensores y músculos
  • Es posible personalizar los tipos de células usando varios colores
  • Soporte para parámetros de simulación espacialmente variables

Amplias herramientas de edición

  • Editor de grafos para manipular partículas y conexiones
  • Herramientas de dibujo libre y geométrico
  • Editor genético para diseñar organismos personalizados
  • Funciones de operaciones masivas y escalado (zoom in/zoom out)

Redes

  • Navegador de simulaciones integrado
  • Descarga y carga de archivos de simulación
  • Recomendar simulaciones dándoles estrellas

❓ Utilidad de esta herramienta

  • Satisface la curiosidad: cuando aparecen máquinas autorreplicantes y se activan las mutaciones, la propia simulación se encarga de todo
  • Diversión: con un motor físico rápido y realista, se pueden acelerar y destruir cientos de miles de máquinas
  • Enfoque académico: aborda preguntas fundamentales sobre cómo surgen la complejidad o estructuras similares a seres vivos a partir de componentes simples
  • Herramienta de arte generativo: la evolución es una fuerza creativa que produce nuevas formas y comportamientos

📘 Documentación

  • La documentación de la versión principal anterior está disponible en alien-project.gitbook.io/docs
  • La versión más reciente incluye documentación breve y guía de usuario en la ventana de ayuda del programa y en las descripciones de herramientas

🖥️ Requisitos mínimos del sistema

  • Se requiere una tarjeta gráfica Nvidia con capacidad de cómputo 6.0 o superior

💽 Instalador

  • Instalador para Windows: alien-installer.msi (actualizado: 2024-08-17)

🔨 Cómo compilar desde el código fuente

  • Para obtener el código fuente, ejecuta el siguiente comando en el directorio adecuado: 
    git clone --recursive https://github.com/chrxh/alien.git
  • Pasos de compilación: 
    mkdir build && cd build
cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
cmake --build . --config Release -j8

⌨️ Interfaz de línea de comandos

  • Incluye una CLI para ejecutar simulaciones sin usar la GUI
  • Ejemplo: 
    .\cli.exe -i example.sim -o output.sim -t 1000

🔎 Solución de problemas

  1. Verifica que la tarjeta gráfica NVIDIA tenga capacidad de cómputo 6.0 o superior
  2. Instala el controlador gráfico más reciente de NVIDIA
  3. Asegúrate de que el nombre del directorio de instalación no incluya caracteres no ingleses
  4. Verifica que ALIEN tenga permisos de escritura en su propio directorio
  5. Si hay varias tarjetas gráficas, asegúrate de que el monitor principal esté conectado a una tarjeta compatible con CUDA
  6. Si hay tanto gráficos integrados como dedicados, configúralo para usar la tarjeta gráfica de alto rendimiento

🌌 Capturas de pantalla

  • Flora diversa alrededor de una fuente de radiación
  • Primeros planos de varios tipos de organismos donde se puede ver la red celular
  • Distintas hordas atacando el ecosistema
  • Editor genético

🧩 Contribuir al proyecto

  • Se puede contribuir mediante GitHub Issues, Pull requests o el foro de Discussion
  • Aportar contenido nuevo, crear o compartir archivos multimedia, reportar errores, solicitar funciones, hacer preguntas o dar retroalimentación
  • Son bienvenidos los Pull requests para corrección de errores, limpieza de código, optimización o pequeños ajustes
  • Para nuevas funciones, refactorización o cambios importantes, se requiere consulta previa

💎 Créditos y dependencias

  • Desarrollado y mantenido principalmente por Christian Heinemann
  • Bibliotecas externas utilizadas: CUDA Toolkit, Dear ImGui, ImPlot, ImFileDialog, boost, Glad, GLFW, glew, stb, cereal, zlib, zstr, OpenSSL, cpp-httplib, googletest, vcpkg, WinReg, CLI11

🧾 Licencia

  • ALIEN está licenciado bajo la licencia BSD 3-Clause

Resumen de GN⁺

  • ALIEN es una herramienta de simulación de vida artificial que usa un motor de partículas 2D basado en CUDA para simular cuerpos blandos y fluidos
  • Es una herramienta entretenida y educativa que permite diseñar diversos organismos y observar procesos evolutivos
  • Puede ayudar a comprender las condiciones de evolución de sistemas biológicos complejos
  • Ofrece varias herramientas de edición, como un editor genético, para diseñar organismos personalizados
  • Requiere una tarjeta gráfica NVIDIA y conviene revisar controladores recientes y posibles problemas de compatibilidad

Lecturas relacionadas

1 comentarios

 
GN⁺ 2024-08-19
Comentarios en Hacker News

  • Recurso recomendado para principiantes: recomiendan https://natureofcode.com/

    • Está dirigido a principiantes y usa una librería de JS, pero las ideas que presenta son generales

  • Experiencia con la simulación Alien: llevan varios meses ejecutando la simulación Alien

    • Usaron la configuración inicial "RGB Triad", y tres tipos de formas de vida forman estructuras celulares complejas
    • Hay "cristales" geométricos, largas hebras que intentan comerse a otras formas de vida y estructuras espinosas que forman muros

  • Proyecto de simulación Alien: este proyecto es asombroso

    • Su propio programa basado en consola avanza lentamente, pero este proyecto es muy rápido

  • Recuerdo de un juego Flash: recuerdan un juego Flash en el que pequeñas partículas tenían comportamientos propios

    • Cada partícula podía chocar, reaccionar, transformarse o destruir otras partículas
    • El gameplay emergente siempre es divertido

  • Compartir enlaces de video: como fue difícil encontrar videos en GitHub, comparten varios enlaces

  • Pregunta sobre cómo mover la vista: se preguntan cómo se mueve la vista

  • Enlace del sitio web: https://alien-project.org/

  • Posibilidad en AMD: podría ejecutarse también en AMD

  • Similitud con Permutation City: se parece al inicio de Permutation City

  • Evaluación del software: este software es atractivo

    • Lo probaron un momento y es un pequeño sandbox evolutivo