Alien – programa de simulação de vida artificial baseado em CUDA

 (github.com/chrxh)
2 pontos por GN⁺ 2024-08-19 | 1 comentários | Compartilhar no WhatsApp

ALIEN - Explorando um mundo de vida artificial

⚡ Principais recursos

Motor de física e gráficos

  • Simula dinâmica de corpos moles e rígidos, fluidos, dissipação de calor, dano, adesão e mais usando partículas
  • Permite interação do usuário em tempo real com a simulação em execução
  • A simulação roda inteiramente na GPU por meio de CUDA
  • Renderização e pós-processamento via OpenGL usando interoperabilidade CUDA-OpenGL

Expansão do motor de vida artificial

  • Organismos multicelulares são simulados como redes de partículas
  • Sistema genético e composição de descendentes no nível celular
  • Redes neurais para controlar recursos avançados, como sensores e músculos
  • Tipos de célula podem ser personalizados com várias cores
  • Suporte a parâmetros de simulação espacialmente variados

Ferramentas de edição abrangentes

  • Editor de grafos para manipular partículas e conexões
  • Ferramentas de desenho livre e geométrico
  • Editor genético para projetar organismos personalizados
  • Operações em massa e recursos de escalonamento (zoom in/out)

Rede

  • Navegador de simulações integrado
  • Download e upload de arquivos de simulação
  • Recomendação de simulações por meio de estrelas

❓ Utilidade desta ferramenta

  • Satisfazer a curiosidade: quando máquinas autorreplicantes surgem e as mutações são ativadas, a própria simulação faz todo o resto
  • Diversão: com um motor de física rápido e realista, é possível acelerar e destruir centenas de milhares de máquinas
  • Abordagem acadêmica: ajuda a explorar questões fundamentais sobre como a complexidade ou estruturas semelhantes à vida podem emergir de componentes simples
  • Ferramenta de arte generativa: a evolução é uma força criativa que produz novas formas e comportamentos

📘 Documentação

  • A documentação da versão principal anterior pode ser encontrada em alien-project.gitbook.io/docs
  • A versão mais recente inclui documentação curta e orientação ao usuário por meio da janela de ajuda e das dicas da própria aplicação

🖥️ Requisitos mínimos do sistema

  • É necessária uma placa gráfica Nvidia com capacidade computacional 6.0 ou superior

💽 Instalador

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

🔨 Como compilar o código-fonte

  • Para obter o código-fonte, digite o seguinte comando no diretório apropriado: 
    git clone --recursive https://github.com/chrxh/alien.git
  • Etapas de compilação: 
    mkdir build && cd build
cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
cmake --build . --config Release -j8

⌨️ Interface de linha de comando

  • Inclui uma CLI para executar simulações sem usar a GUI
  • Exemplo: 
    .\\cli.exe -i example.sim -o output.sim -t 1000

🔎 Solução de problemas

  1. Verifique se a placa gráfica NVIDIA tem capacidade computacional 6.0 ou superior
  2. Instale o driver gráfico NVIDIA mais recente
  3. Certifique-se de que o nome do diretório de instalação não contenha caracteres não ingleses
  4. Verifique se o ALIEN tem permissão de gravação em seu próprio diretório
  5. Se houver várias placas gráficas, confirme que o monitor principal está conectado à placa com suporte a CUDA
  6. Se houver placa gráfica integrada e dedicada, configure para usar a placa gráfica de alto desempenho

🌌 Capturas de tela

  • Diversas floras ao redor de uma fonte de radiação
  • Close de vários tipos de organismos, mostrando a rede celular
  • Diversos enxames atacando o ecossistema
  • Editor genético

🧩 Contribuição para o projeto

  • É possível contribuir via GitHub Issues, Pull requests ou fórum de Discussion
  • Fornecimento de novo conteúdo, criação ou compartilhamento de arquivos de mídia, relato de bugs, solicitação de recursos, perguntas ou envio de feedback
  • Pull requests para correções de bugs, limpeza de código, otimização ou pequenos ajustes são bem-vindos
  • Implementação de novos recursos, refatoração ou mudanças importantes exigem discussão prévia

💎 Créditos e dependências

  • Desenvolvido e mantido principalmente por Christian Heinemann
  • Bibliotecas externas usadas: CUDA Toolkit, Dear ImGui, ImPlot, ImFileDialog, boost, Glad, GLFW, glew, stb, cereal, zlib, zstr, OpenSSL, cpp-httplib, googletest, vcpkg, WinReg, CLI11

🧾 Licença

  • ALIEN é licenciado sob a licença BSD 3-Clause

Resumo do GN⁺

  • ALIEN é uma ferramenta de simulação de vida artificial que usa um motor de partículas 2D baseado em CUDA para simular corpos moles e fluidos
  • É uma ferramenta divertida e educativa que permite aos usuários projetar vários organismos e observar o processo evolutivo
  • Pode ajudar a entender as condições de evolução de sistemas biológicos complexos
  • Oferece várias ferramentas de edição, como um editor genético, para projetar organismos personalizados
  • Requer uma placa gráfica NVIDIA, e é preciso verificar drivers atualizados e problemas de compatibilidade

Leituras relacionadas

1 comentários

 
GN⁺ 2024-08-19
Comentários no Hacker News

  • Recomendação de material para iniciantes: recomenda https://natureofcode.com/

    • É voltado para iniciantes e usa bibliotecas JS, mas as ideias apresentadas são gerais

  • Experiência com a simulação Alien: está executando a simulação Alien há alguns meses

    • Usou a configuração inicial "RGB Triad", e três tipos de seres vivos formam estruturas celulares complexas
    • Há "cristais" geométricos, longos filamentos tentando comer outras formas de vida e estruturas espinhosas que formam paredes

  • Projeto de simulação Alien: este projeto é impressionante

    • Seu próprio programa baseado em console avança lentamente, mas este projeto é muito rápido

  • Lembrança de um jogo em Flash: lembra de um jogo em Flash em que pequenas partículas tinham comportamentos próprios

    • Cada partícula podia colidir, reagir, se transformar ou destruir outras partículas
    • Gameplay emergente é sempre divertido

  • Compartilhamento de links de vídeo: foi difícil encontrar vídeos no GitHub, então compartilha vários links

  • Pergunta sobre como mover a visão: quer saber como mover a visão

  • Link do site: https://alien-project.org/

  • Possibilidade na AMD: pode ser executado também em AMD

  • Semelhança com Permutation City: parece o começo de Permutation City

  • Avaliação do software: este software é atraente

    • Testou por um tempo e é um pequeno sandbox evolutivo