Mti wa uigaji · tulichojifunza kuiga

Ndoto (kabla ya rekodi; imepimwa tangu 1953 · Akilini)

Maelezo ya zamani zaidi yaliyorekodiwa ya akili inayotengeneza dunia ni katika Bṛhadāraṇyaka Upaniṣad (4.3.9–10, takriban karne ya 7–6 KK, ikiwa na wigo mpana zaidi wa kitaaluma wa takriban 900–600 KK). Usingizini, nafsi hukusanya mali ghafi kutoka dunia nzima na hujenga ndoto kwa mwanga wake yenyewe. Hakuna magari ya kukokotwa, farasi wala barabara huko, lakini hujitengenezea, “kwa maana yeye ndiye mtengenezaji”. Aserinsky na Kleitman (1953) waliwaamsha walalaji wakati wa vipindi vya mwendo wa haraka wa macho. Walipata ripoti za kina za ndoto katika visa 20 kati ya 27, ikilinganishwa na 4 kati ya 23 wakati macho yalikuwa tulivu. Revonsuo (2000) alisema kuwa kuota ni uigaji wa dunia unaofanyia mazoezi kugundua vitisho. Dhana hiyo bado inajadiliwa.

Chanzo: Aserinsky and Kleitman, ‘Regularly occurring periods of eye motility, and concomitant phenomena, during sleep’, Science 118 (1953) 273–274; Revonsuo, Behavioral and Brain Sciences 23 (2000) 877–901

Anwani: /trees/simulations?n=w-dreams

Mchezo wa kuigiza wa watoto (kabla ya rekodi; ilielezwa 1945 · Akilini)

Utafiti wa Piaget kuhusu mchezo wa ishara (1945) uliwaeleza watoto wakichukulia kitu au kitendo kuwa kinawakilisha kingine, ndani ya tukio la kubuniwa. Lillard na wenzake (2013) walipitia ushahidi kuhusu kile ambacho kuigiza kunaongeza katika ukuaji. Walipata kuwa umechanganyika, na mdogo mno kuonyesha kuwa ni muhimu kwa ujuzi wowote mmoja.

Ilisababisha: Glass Town

Chanzo: Lillard et al., ‘The impact of pretend play on children’s development: a review of the evidence’, Psychological Bulletin 139(1) (2013) 1–34

Anwani: /trees/simulations?n=w-pretend

Mkasa wa Kigiriki (karibu 534 KK (kimapokeo) · Inaendeshwa na watu)

Kwa tarehe ya kimapokeo ya 534 KK, Thespis anasemekana kushinda shindano la kwanza la mkasa katika City Dionysia. Anasemekana kuwa mwigizaji wa kwanza kuigiza mhusika badala ya kuzungumza kama yeye mwenyewe. Kuigiza hadithi ya kubuni mbele ya hadhira, huku waigizaji wakiishi ndani yake, ni namna ya kibinadamu ya dunia iliyojengwa.

Vyanzo vinaiacha tarehe au dai hili bila uhakika.

Chanzo: Aristotle, Poetics 1449a (tragedy from the dithyramb; Aeschylus adds the second actor); Brill’s New Pauly, ‘Thespis’ (Parian Marble ep. 43 records him as tragedy’s first inventor)

Anwani: /trees/simulations?n=w-greek

Glass Town (1826–1831 · Akilini)

Tarehe 5 Juni 1826 baba yao alimpa Branwell Brontë askari kumi na wawili wa mbao. Watoto wa Brontë kisha walibuni shirikisho la Glass Town na kuandika historia zake kuanzia Desemba 1827. Baadaye waligawanyika katika dunia tanzu za Angria na Gondal. Wasomi huita dunia za kubuniwa zinazodumu kwa muda mrefu paracosm.

Imejengwa juu ya: Mchezo wa kuigiza wa watoto

Chanzo: Glass Town, Wikipedia (citing Christine Alexander’s edition of the juvenilia)

Anwani: /trees/simulations?n=w-bronte

Historia mbadala (1836 (riwaya ya kwanza); Livy takriban 25 KK · Akilini)

Livy (Ab Urbe Condita IX.17–19) tayari aliuliza Roma ingefanyaje kama Alexander Mkuu angegeukia magharibi. Napoléon et la conquête du monde ya Louis Geoffroy (1836) ndiyo riwaya ya kwanza iliyojengwa juu ya historia iliyobadilishwa, ikiwa na Napoleon aliyeshinda Urusi mwaka 1812. “P.’s Correspondence” ya Nathaniel Hawthorne (1845) kwa kawaida huitwa historia mbadala kamili ya kwanza kwa Kiingereza. Kila moja huendesha dunia nzima mbele katika akili ya msomaji kutokana na tukio moja lililobadilishwa.

Ilisababisha: The Man in the High Castle; Historia ya kinyume cha ukweli kama mbinu

Chanzo: Wikipedia, ‘Alternate history’

Anwani: /trees/simulations?n=w-althistory

Lugha kabla ya dunia (1915 na kuendelea · Akilini)

J. R. R. Tolkien alianza lugha yake ya kwanza ya Kielfu iliyobuniwa, Qenya, kwenye daftari Machi 1915. Alisema kuwa Middle-earth iliundwa hasa ili kutoa lugha zake dunia ya kuishi ndani yake. Ni dunia ya kwanza ya kubuniwa iliyojengwa kuanzia lugha kuelekea nje. Historia zake, watu wake na ramani zake zilifanyiwa kazi kwa miongo mitano.

Ilisababisha: Dunia za hadithi

Chanzo: Tolkien Gateway, ‘Qenya Lexicon’

Anwani: /trees/simulations?n=w-tolkien

Link Trainer (1929–1934 · Modeli sawia)

Edwin Link aliwasilisha hataza Aprili 1929, na ilitolewa Septemba 1931. Ilihusu kifaa cha mazoezi cha nyumatiki kilichosogeza kabati bandia la rubani kulingana na vidhibiti, ili marubani wafanye mazoezi ya kuruka wakiwa chini. Wanunuzi wa mwanzo walikuwa hasa viwanja vya burudani. Jeshi la Marekani lilinunua sita mwaka 1934. Kufikia mwisho wa Vita vya Pili vya Dunia, 6,271 vilikuwa vimeenda kwa Jeshi na 1,045 kwa Jeshi la Wanamaji.

Chanzo: Guinness World Records, ‘First flight simulator’

Anwani: /trees/simulations?n=w-linktrainer

The Man in the High Castle (Oktoba 1962 · Akilini)

Riwaya ya Philip K. Dick inawazia Marekani iliyogawanywa kati ya Ujerumani na Japani baada ya ushindi wa Axis. Ilishinda Tuzo ya Hugo ya 1963. Dick alitaja Bring the Jubilee ya Ward Moore (1953), ambamo Muungano wa Kusini (Confederacy) unashinda, kuwa mahali pake pa kuanzia. Ndani ya riwaya, kitabu kilichopigwa marufuku kinawazia ushindi wa Washirika. Kwa hiyo dunia moja ya kinyume cha ukweli ina nyingine ndani yake.

Imejengwa juu ya: Historia mbadala

Ilisababisha: Dunia za kinyume cha ukweli

Chanzo: Wikipedia, ‘The Man in the High Castle’

Anwani: /trees/simulations?n=w-highcastle

Dungeons and Dragons (1974 · Inaendeshwa na watu)

Seti ya Gygax na Arneson iliyo ndani ya boksi, iliyochapishwa na Tactical Studies Rules mwaka 1974, inaelezwa kuwa mchezo wa kwanza wa kuigiza majukumu uliochapishwa. Wachezaji huzungumza kama wahusika katika dunia inayosimamiwa na mwamuzi. Ulichanganya michezo ya vita ya mezani na kucheza mhusika. Muundo wake wa shimo-na-mwamuzi ndio mtindo ambao michezo ya matukio ya maandishi na ya kompyuta ilifuata baadaye.

Imejengwa juu ya: Kriegsspiel

Ilisababisha: Colossal Cave Adventure

Chanzo: Dungeons & Dragons (1974), Wikipedia

Anwani: /trees/simulations?n=w-dnd

Colossal Cave Adventure (1975–1976 · Kompyuta)

Will Crowther aliandika mchezo wa maandishi kwenye DEC PDP-10. Mchezaji huandika amri na kusoma maelezo ya vyumba na vitu vya mfumo wa mapango. Don Woods aliupanua sana mwaka 1976. Ulikuwa mchezo wa matukio wa kwanza uliochezwa na wengi. Ulifanya dunia iliyoelezwa kuwa mahali ambapo mtu mmoja angeweza kuchunguza peke yake.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki; Dungeons and Dragons

Ilisababisha: MUD1

Chanzo: Raph Koster, ‘A Brief History’ of online worlds

Anwani: /trees/simulations?n=w-colossal

MUD1 (1978–1980 · Kompyuta)

Roy Trubshaw alianza MUD katika Chuo Kikuu cha Essex kwenye DEC PDP-10 mwaka 1978, na Richard Bartle alijiunga naye. Iliruhusu wachezaji kadhaa kushiriki dunia moja ya maandishi kwa wakati mmoja. Iliitwa kwa kuzingatia Dungeon, toleo la Zork. Ilifanya dunia iliyojengwa idumu na kuifanya iwe ya kijamii.

Imejengwa juu ya: Colossal Cave Adventure

Ilisababisha: Dunia ya hadithi yenye mamilioni; Second Life

Chanzo: Richard Bartle, ‘Early MUD history’

Anwani: /trees/simulations?n=w-mud1

Klingon (1985; taasisi 1992 · Inaendeshwa na watu)

Marc Okrand alibuni Klingon kama lugha ya kufanya kazi kwa Star Trek. Ilichapishwa kama The Klingon Dictionary mwaka 1985, na Lawrence Schoen alianzisha Klingon Language Institute mwaka 1992. Makadirio ya wazungumzaji fasaha yamebaki madogo: takriban kumi na wawili mwaka 1996, na 20 hadi 30 mwaka 2009. Lakini lugha hiyo ina sarufi, fasihi na tamthilia zilizotafsiriwa.

Ilisababisha: Mtoto aliyelelewa kwa Klingon; Dunia za hadithi

Chanzo: Wikipedia, ‘Klingon language’

Anwani: /trees/simulations?n=w-klingon

Historia ya kinyume cha ukweli kama mbinu (1991–1997 · Wazo · Inaendeshwa na watu)

Plausible Worlds ya Geoffrey Hawthorn (1991), Counterfactual Thought Experiments in World Politics ya Tetlock na Belkin (1996) na Virtual History iliyohaririwa na Niall Ferguson (1997) ziliingiza “vipi kama” katika historia ya kitaaluma na sayansi ya siasa. Ziliongeza vigezo vya ni historia zipi zilizobadilishwa zinakubalika. Altered Pasts ya Richard Evans (2014) inasema kuwa historia kama hizo kila mara hubeba imani za waandishi wake kutoka wakati wa sasa.

Imejengwa juu ya: Historia mbadala

Ilisababisha: Dunia za kinyume cha ukweli

Chanzo: Tetlock and Belkin (eds.), Counterfactual Thought Experiments in World Politics, Princeton University Press (1996)

Anwani: /trees/simulations?n=w-cfhistory

Civilization (1991; nakala milioni 73 kufikia 2025 · Kompyuta)

Sid Meier’s Civilization (1991) humruhusu mchezaji kuendesha ustaarabu kuanzia jiji la kwanza hadi safari za anga, kwa hiyo kila mchezo ni historia ambayo haikutokea kamwe. Mchezo wa saba ulipozinduliwa Februari 2025, mfululizo ulikuwa umeuza zaidi ya nakala milioni 73. Hiyo inahesabu vitengo vilivyosafirishwa kwa wauzaji wa rejareja, si lazima vilivyonunuliwa na wachezaji. Michezo ya mkakati mkuu kama Hearts of Iron, Vita vya Pili vya Dunia vyenye matokeo yaliyoachwa wazi, huuza mamilioni.

Ilisababisha: Dunia za kinyume cha ukweli

Chanzo: 2K press release, ‘Sid Meier’s Civilization VII now available worldwide’ (February 2025)

Anwani: /trees/simulations?n=w-civ

Mtoto aliyelelewa kwa Klingon (c. 1996–1999 · Imekwama · Inaendeshwa na watu)

Mwanaisimu d’Armond Speers alizungumza Klingon tu na mwanawe mchanga Alec kwa takriban miaka mitatu ya kwanza ya mvulana huyo. Mama wa mvulana alizungumza Kiingereza. Speers alitaka kuona kama mtoto angejifunza lugha iliyobuniwa kama lugha ya asili. Alec alielewa baadhi na alisema maneno machache, lakini mara chache alijibu kwa lugha hiyo.

Kwa nini ilikwama: Ilikwama kwa sababu lugha peke yake si dunia. Mvulana alikuwa na mzungumzaji mmoja wa Klingon, hakuna watoto wazungumzaji, na hakuna hadithi wala shule ndani yake. Alianza kupuuza Klingon karibu na umri wa miaka mitatu, Speers aliacha, na kufikia kumi na mitatu Alec hakuzungumza hata kidogo. Kumlea mzungumzaji asilia wa lugha iliyobuniwa, unahitaji utamaduni mzima unaomzunguka mtoto.

Imejengwa juu ya: Klingon

Ilisababisha: Dunia za hadithi

Chanzo: HuffPost UK, reporting Wired (1999)

Anwani: /trees/simulations?n=w-speers

Rome Reborn (1996 na kuendelea · Kompyuta)

Rome Reborn ilianza mwaka 1996 huko UCLA chini ya Bernard Frischer. Inaiga jiji zima la Roma jinsi lilivyokuwa mwaka 320 BK. Toleo la 1.0 lilikamilika mwaka 2007, na toleo la 3.0 (2018) lilijengwa upya ili uweze kutembea ndani yake ukiwa na kifaa cha kichwani. Ni dunia iliyojengwa upya. Kila jengo linategemea ushahidi wa kiakiolojia pale ulipo, na makisio pale usipokuwepo.

Ilisababisha: Ushahidi au dhana: London Charter

Chanzo: Wikipedia, ‘Rome Reborn’

Anwani: /trees/simulations?n=w-rome

Second Life (2003; kilele 2009 · Kompyuta)

Second Life ya Linden Lab (2003) ni dunia iliyojengwa na wakazi wake, yenye ardhi, uchumi na sarafu. Ilifikia kilele cha takriban watu 88,200 mtandaoni kwa wakati mmoja mapema 2009. Takriban akaunti milioni 21 zilikuwa zimesajiliwa kufikia mwishoni mwa 2010. Ni dunia kubwa ya kwanza ambayo watu waliichukulia kama mahali pa pili pa kuishi, si kama mchezo.

Imejengwa juu ya: MUD1

Ilisababisha: Dunia za kijamii katika vifaa vya kichwani

Chanzo: Engadget, ‘Linden Lab says Second Life is huge, shows numbers’ (22 September 2009)

Anwani: /trees/simulations?n=w-secondlife

Dunia ya hadithi yenye mamilioni (2004; wanaolipia usajili milioni 12 mwaka 2010 · Kompyuta)

World of Warcraft (2004) iliweka mamilioni ya watu ndani ya dunia moja iliyobuniwa, yenye jamii zake, historia zake na vita vyake. Inatokana na dunia za maandishi za MUD. Oktoba 2010 Blizzard ilitangaza kuwa wanaolipia usajili walikuwa wamevuka milioni 12, takwimu ya mwisho ya mchezo. Wachezaji hutumia miaka ndani yake, lakini watu ndani yake ambao si wachezaji ni wa hati.

Imejengwa juu ya: MUD1

Ilisababisha: Dunia za hadithi

Chanzo: Activision Blizzard press release, 7 October 2010

Anwani: /trees/simulations?n=w-wow

Ushahidi au dhana: London Charter (2009 (neno ‘akiolojia pepe’ 1990) · Wazo · Inaendeshwa na watu)

Paul Reilly alibuni “akiolojia pepe” mwaka 1990. London Charter (2009) iliweka kanuni: taswira lazima imwambie mtazamaji ni sehemu zipi zinaonyesha kilichobaki, zipi ni urejeshaji kulingana na ushahidi, na zipi ni dhana. Ni kiwango cha kwanza cha uaminifu ndani ya dunia iliyojengwa upya.

Imejengwa juu ya: Rome Reborn

Ilisababisha: Dunia zilizojengwa upya

Chanzo: Wikipedia, ‘Virtual archaeology’

Anwani: /trees/simulations?n=w-london

GameNGen (2024 · Kompyuta)

Valevski na wenzake walifunza modeli ya mtawanyiko kwa rekodi za wakala anayecheza DOOM. Bila injini ya kawaida ya mchezo, inazalisha fremu inayofuata kutoka fremu zilizopita na vitendo vya mchezaji, kwa takriban fremu 20 kwa sekunde kwenye TPU moja. Waamuzi wa kibinadamu waliweza kutofautisha klipu fupi za mchezo halisi na zilizoigwa kwa kidogo tu zaidi ya bahati.

Imejengwa juu ya: Modeli mbadala zilizojifunzwa

Ilisababisha: Genie 3; Uhalisia wa picha kwa wakati halisi

Chanzo: Valevski, Leviathan, Arar and Fruchter, ‘Diffusion Models Are Real-Time Game Engines’, arXiv 2408.14837 (2024); ICLR 2025

Anwani: /trees/simulations?n=w-gamengen

Genie 3 (2025 · Kompyuta)

DeepMind ilitangaza Genie 3 tarehe 5 Agosti 2025. Ni modeli ya dunia inayozalisha mazingira unayoweza kuzunguka ndani yake, kwa wakati halisi, kwa 720p na fremu 24 kwa sekunde. Dunia zilibaki thabiti kwa kiasi kikubwa kwa dakika kadhaa, na kumbukumbu yake ya kuona ilirudi nyuma takriban dakika moja. Ilitolewa tu kama onyesho la awali la utafiti lenye vikwazo, kwa kundi dogo la wasomi na watayarishi.

Imejengwa juu ya: GameNGen; Modeli mbadala zilizojifunzwa

Ilisababisha: Uigaji wa mababu; Uhalisia wa picha kwa wakati halisi; Dunia zilizojengwa upya; Dunia za hadithi

Chanzo: Google DeepMind, ‘Genie 3: A new frontier for world models’, 5 August 2025

Anwani: /trees/simulations?n=w-genie3

Dunia za kijamii katika vifaa vya kichwani (Februari 2026 · Kompyuta)

VRChat iliweka rekodi ya watu 158,192 mtandaoni kwa wakati mmoja kwenye tamasha Februari 2026. Kilele cha kawaida cha wikendi ni takriban 120,000. Roblox iliripoti watumiaji milioni 151.5 wa kila siku katika robo ya tatu ya 2025, wengi kwenye skrini, si vifaa vya kichwani. Haya ndiyo makundi makubwa zaidi ya watu wanaoishi sehemu ya kila siku katika dunia zilizojengwa.

Imejengwa juu ya: Second Life

Ilisababisha: Dunia zinazozamisha katika maisha ya kila siku

Chanzo: Road to VR, ‘VRChat key stats’ (2026)

Anwani: /trees/simulations?n=w-vrchat

Uhalisia wa picha kwa wakati halisi (2029–2034 · Utabiri)

Nyumbani: Mti wa teknolojia.

Watu wa tasnia wametabiri picha za wakati halisi zinazofanana kabisa na picha halisi za kamera. Mwaka 2024 muuzaji mmoja mkubwa alitoa kipindi cha miaka 5 hadi 10. Utabiri wa 2013 wa miaka kumi kwa hatua hiyohiyo ulifika muda wake mwaka 2023, bila dai lolote kwamba ulitimia.

Imejengwa juu ya: Genie 3; GameNGen

Ilisababisha: Uhalisia pepe wa kuzamisha kikamilifu

Anwani: /trees/simulations?n=f-photoreal

Uhalisia pepe wa kuzamisha kikamilifu (2029–2030s · Utabiri)

Nyumbani: Mti wa teknolojia.

Mtaalamu mmoja tu wa mambo ya baadaye aliyetajwa amechapisha tarehe za VR katika kiwango cha mfumo wa neva. Anaiweka mwishoni mwa miaka ya 2020 hadi miaka ya 2030, kwa kutumia nanoboti ndani ya ubongo. Hatukupata utafiti wa wataalamu wala utabiri huru wa hatua hii. Hakuna mfumo kama huo ulioonyeshwa.

Imejengwa juu ya: Uhalisia wa picha kwa wakati halisi; Uigaji wa ubongo mzima

Anwani: /trees/simulations?n=f-fulldive

Dunia zinazozamisha katika maisha ya kila siku (2026–2040 · Utabiri)

Hizi ni utabiri kwamba sehemu kubwa ya watu ingetumia sehemu ya kila siku ndani ya dunia zinazozamisha. Tarehe ya Gartner ilifika mwaka 2026. Rekodi ya VRChat ni takriban watu 158,000 kwa wakati mmoja, na watumiaji wa kila siku wa Roblox ni takriban milioni 151, wengi kwenye skrini bapa. Hiyo iko mbali na robo ya watu wote iliyotabiriwa. Uchunguzi wa 2022 wa wataalamu 624 uligawanyika 54 kwa 46 kuhusu watu nusu bilioni ifikapo 2040.

Imejengwa juu ya: Dunia za kijamii katika vifaa vya kichwani

Anwani: /trees/simulations?n=f-immersive

Dunia zilizojengwa upya (undated · Makadirio ya mbele)

Huu ni ustaarabu uliopotea, wetu au wa spishi nyingine, uliojengwa upya kutokana na kile ulichoacha na kuendeshwa ili uweze kuishi ndani yake. Ushahidi haufuniki dunia nzima kamwe. Kwa hiyo kila ujenzi upya ni sehemu rekodi na sehemu makisio, na ustaarabu wa kigeni uliokufa zamani ungekuwa makisio zaidi. Kanuni ya London Charter ni kumwambia mgeni ni lipi ni lipi. Hilo linakuwa maadili ya fani nzima.

Imejengwa juu ya: Ushahidi au dhana: London Charter; Uso kutoka kwa DNA; ‘Mbwa-mwitu wa dire’ waliohaririwa jeni; Genie 3

Anwani: /trees/simulations?n=p-reconstructed

Dunia za kinyume cha ukweli (undated · Makadirio ya mbele)

Hii ni historia yetu wenyewe iliyoendeshwa mbele kuanzia tukio lililobadilishwa, kama ushindi wa Axis au ushindi wa Wamongolia dhidi ya Ulaya. Riwaya zimefanya hivyo akilini mwa msomaji tangu 1836, na michezo ya mkakati imefanya hivyo kwa mamilioni ya nakala. Hatua inayokadiriwa ni kuiendesha ikiwa na watu walioigwa ndani yake. Hilo hugeuza jaribio la mawazo kuwa dunia yenye wakazi.

Imejengwa juu ya: The Man in the High Castle; Historia ya kinyume cha ukweli kama mbinu; Civilization; Jamii ya binadamu iliyoigwa

Anwani: /trees/simulations?n=p-counterfactual

Dunia za hadithi (undated · Makadirio ya mbele)

Huu ni uhalisia uliotengenezwa kabisa kwa hadithi, wenye orki na elfi, au Klingon wa Star Trek. Lugha zao, historia zao na dini zao zinachukuliwa kuwa za kweli kutoka ndani. Mtu anaweza kuzaliwa huko na kulelewa ndani yake. Hadithi yake yenyewe inaweza hata kuwa na jamii ya ajabu ya kubuniwa inayoitwa binadamu.

Imejengwa juu ya: Lugha kabla ya dunia; Klingon; Mtoto aliyelelewa kwa Klingon; Dunia ya hadithi yenye mamilioni; Genie 3

Anwani: /trees/simulations?n=p-invented

Uigaji wa mababu (undated · Utabiri)

Bostrom (2003) hatoi tarehe, na anasema hoja haitegemei tarehe yoyote. Anakadiria kuwa kuiga historia yote ya kiakili ya binadamu kunahitaji takriban operesheni 10³³ hadi 10^36. Kompyuta yenye uzito wa sayari inaweza kutoa hizo kwa chini ya sekunde moja ya uwezo wake.

Imejengwa juu ya: Uigaji wa ubongo mzima; Genie 3; World3

Anwani: /trees/simulations?n=f-ancestor

Kifaa cha Antikythera (karibu karne ya 2 KK · Modeli sawia)

Kifaa cha shaba chenye gia kilipatikana kwenye mabaki ya meli karibu na Antikythera. Kilionyesha mienendo ya Jua, Mwezi na sayari, na kilitabiri kupatwa kwa jua na mwezi kwa kutumia mizunguko ya Babeli. Gia zake za Mwezi zinaweka katika madini nadharia inayohusishwa na Hipparchos. Freeth na wenzake (2021) walipendekeza modeli ya onyesho lake la mbele la sayari.

Chanzo: Freeth et al., ‘Decoding the ancient Greek astronomical calculator known as the Antikythera Mechanism’, Nature 444 (2006) 587–591

Anwani: /trees/simulations?n=p-antikythera

Kitabiri cha kujaa na kupwa cha Kelvin (1872 · Modeli sawia)

Kelvin alibuni mashine hii pamoja na Edward Roberts kwa British Association, na Alexander Lege aliijenga. Iliongeza kimakanika vipengele kumi vya harmoniki vya kujaa na kupwa kwa maji ili kuchora kujaa na kupwa bandarini. Mashine zaidi ya thelathini kama hizi zilijengwa kati ya miaka ya 1870 na 1960. Kwa takriban miaka tisini, mashine iliyojumuisha muundo wa harmoniki wa mfumo ilitabiri mustakabali wake.

Chanzo: Science Museum Group, ‘William Thomson’s Tide Predicting Machine, 1872’

Anwani: /trees/simulations?n=p-tide

Utabiri wa mkono wa Richardson (1922 · Inaendeshwa na watu)

Lewis Fry Richardson alikokotoa kwa mkono badiliko la hali ya hewa kwa asubuhi moja ya mwaka 1910. Alitumia milinganyo ya tofauti finiti ya angahewa. Aliandika kuwa kutayarisha fomu za ukokotoaji na kukokotoa mgawanyo mpya kwa safu mbili kulichukua sehemu kubwa ya wiki sita. Alifikiria ukumbi wa takriban wakokotozi binadamu 64,000 wakifanya kazi kwa pamoja kuendana na hali halisi ya hewa. Ni picha ya mapema ya kompyuta sambamba.

Imejengwa juu ya: Uunganishaji wa kinumeri

Ilisababisha: Utabiri wa kwanza wa kompyuta

Chanzo: Lynch, ‘Richardson’s Forecast-factory: the $64,000 Question’, Meteorological Magazine / Weather

Anwani: /trees/simulations?n=p-richardson

Galaksi za balbu za Holmberg (1941 · Modeli sawia)

Holmberg alitumia balbu za taa, 37 kwa kila galaksi, pamoja na seli za picha kupima mwangaza kama mbadala wa mvuto. Zote mbili hupungua kwa kinyume cha mraba wa umbali. Alisogeza balbu hatua kwa hatua kuiga galaksi mbili za diski zinazoingiliana. Jaribio lilitoa mikia na madaraja ya mvuto wa kujaa na kupwa, takriban miaka thelathini kabla kompyuta za kidijitali kuweza kulithibitisha.

Chanzo: Holmberg’s analog computer (University of Oulu repository); Erik Holmberg, Uppsala University history pages

Anwani: /trees/simulations?n=p-holmberg

Utabiri wa kwanza wa kompyuta (1950 · Kompyuta)

Charney, Fjortoft na von Neumann walitatua mlinganyo wa vorticity ya barotropiki kwenye ENIAC. Walifunika eneo lenye mipaka, kwenye gridi ya 19 kwa 16 yenye umbali wa takriban kilomita 600 kati ya nukta, na wakatoa utabiri nne wa saa 24. Kila utabiri ulichukua takriban saa 24 za ukokotoaji, nyingi ikiwa ni kushughulikia kadi kwa mikono. Kwa hiyo mashine haikuwa haraka kuliko hali ya hewa yenyewe.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki; Tofauti zenye kikomo; Utabiri wa mkono wa Richardson

Ilisababisha: Uendeshaji wa mzunguko wa Phillips; Utabiri wa hali ya hewa uliojifunzwa

Chanzo: Charney, Fjortoft and von Neumann, ‘Numerical Integration of the Barotropic Vorticity Equation’, Tellus 2 (1950) 237–254

Anwani: /trees/simulations?n=p-eniac

Uendeshaji wa mzunguko wa Phillips (1955–1956 · Kompyuta)

Phillips aliendesha uigaji wa kinumeri wa mzunguko wa jumla wa angahewa kwenye mashine ya Institute for Advanced Study, kwa takriban mwezi mmoja wa modeli. Ulionyesha mifumo halisi ya kila mwezi na ya misimu katika troposfera. Ulishinda Tuzo ya kwanza ya Kumbukumbu ya Napier Shaw. Kwa kawaida huelezwa kuwa modeli ya kwanza yenye mafanikio ya tabianchi.

Imejengwa juu ya: Utabiri wa kwanza wa kompyuta; Tofauti zenye kikomo

Ilisababisha: Bahari na angahewa zilizounganishwa; Modeli ya kimataifa yenye azimio la kutosha kuona mawingu

Chanzo: Phillips, ‘The general circulation of the atmosphere: a numerical experiment’, Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society 82 (1956) 123–164; Norman A. Phillips, Wikipedia

Anwani: /trees/simulations?n=p-phillips

Kundi la nyota la N-mwili (1960 · Kompyuta)

Von Hoerner aliunganisha mwendo wa mvuto wa nyota 4 hadi 16 kwenye kompyuta, huku hatua ya muda ikiwekwa na jozi iliyo karibu zaidi. Mwaka 1963 aliipanua hadi 25. Ni uunganishaji wa kwanza wa N-mwili ulioandikwa. Mstari kutoka hapo unapita katika makundi ya galaksi hadi uigaji wa ulimwengu.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki; Uunganishaji wa kinumeri

Ilisababisha: Millennium Simulation

Chanzo: von Hoerner, ‘Die numerische Integration des n-Koerper-Problemes fuer Sternhaufen. I’, Zeitschrift fuer Astrophysik 50 (1960) 184–214

Anwani: /trees/simulations?n=p-vonhoerner

Mzunguko wa joto wa kimachafuko wa Lorenz (1961–1963 · Kompyuta)

Lorenz aliendesha modeli ya hali ya hewa yenye vigeu kumi na viwili kwenye Royal McBee LGP-30. Alipoianzisha upya kwa thamani zilizozungushwa kutoka kwenye karatasi ya matokeo, matokeo yalitofautiana na uendeshaji wa kwanza. Mwaka 1963 alichapisha modeli ya mzunguko wa joto ambayo suluhisho zake si thabiti na kwa kiasi kikubwa hazijirudii. Ilionyesha kuwa uigaji wa kidetermini unaweza kutotabirika baada ya muda fulani. Hilo huweka kikomo cha jinsi mbali mbele utabiri wowote unaweza kufika.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki; Uunganishaji wa kinumeri

Chanzo: Lorenz, ‘Deterministic nonperiodic flow’, Journal of the Atmospheric Sciences 20 (1963) 130–141

Anwani: /trees/simulations?n=p-lorenz

Bahari na angahewa zilizounganishwa (1969 · Kompyuta)

Manabe na Bryan katika Geophysical Fluid Dynamics Laboratory waliunganisha modeli ya angahewa na modeli ya bahari. Walitumia mkanda uliorahisishwa wa bahari na bara, kwa hoja kwamba bahari husogeza joto takriban sawa na angahewa. Inaelezwa kuwa modeli ya kwanza ya tabianchi iliyounganisha bahari na angahewa.

Imejengwa juu ya: Uendeshaji wa mzunguko wa Phillips; Tofauti zenye kikomo

Ilisababisha: Modeli ya kimataifa yenye azimio la kutosha kuona mawingu

Chanzo: Manabe and Bryan, ‘Climate Calculations with a Combined Ocean-Atmosphere Model’, Journal of the Atmospheric Sciences 26 (1969) 786–789

Anwani: /trees/simulations?n=p-manabebryan

Millennium Simulation (2005 · Kompyuta)

Springel na wenzake walifuata zaidi ya chembe bilioni kumi za maada nyeusi wakati muundo ulipokua katika eneo la ujazo wa ulimwengu. Waliunganisha uendeshaji huo na modeli za uundaji wa galaksi na kwasari, ili kulinganisha muundo wa ukubwa mkubwa ulioigwa na ulioonekana. Ulionyesha vipengele vya kibaryoni vya ulimwengu wa awali vikijitokeza, vimepotoshwa, katika usambazaji wa galaksi kwa redshift ya chini.

Imejengwa juu ya: Kundi la nyota la N-mwili; Kompyuta ya kielektroniki

Chanzo: Springel et al., ‘Simulating the joint evolution of quasars, galaxies and their large-scale distribution’, Nature 435 (2005) 629–636

Anwani: /trees/simulations?n=p-millennium

Modeli ya kimataifa yenye azimio la kutosha kuona mawingu (2007 · Kompyuta)

Miura na wenzake waliiga tukio la Madden-Julian oscillation kwenye Earth Simulator. Modeli yao ya kimataifa inatatua mawingu moja kwa moja badala ya kuyakadiria. Ilirudia mwendo wa polepole wa tukio kuelekea mashariki. Mkabala huo ndio ulioitwa baadaye uundaji wa modeli wa kimataifa unaotatua dhoruba.

Imejengwa juu ya: Uendeshaji wa mzunguko wa Phillips; Bahari na angahewa zilizounganishwa

Ilisababisha: Mapacha ya kidijitali ya Destination Earth; Pacha kamili wa kidijitali wa Dunia

Chanzo: Miura, Satoh, Nasuno, Noda and Oouchi, ‘A Madden-Julian Oscillation Event Realistically Simulated by a Global Cloud-Resolving Model’, Science 318 (2007) 1763–1765

Anwani: /trees/simulations?n=p-miura

Utabiri wa hali ya hewa uliojifunzwa (2023 · Kompyuta)

GraphCast ni mtandao wa neva uliofunzwa kwa data ya uchanganuzi upya (reanalysis). Unatabiri mamia ya vigeu vya hali ya hewa kwa siku 10 zijazo kwa azimio la digrii 0.25, kwa chini ya dakika moja. Ulikuwa sahihi zaidi kuliko mfumo wa uendeshaji wa kidetermini wa Kituo cha Ulaya kwenye 90% ya malengo 1,380 ya uthibitishaji. Badala ya kuunganisha milinganyo ya angahewa hatua kwa hatua, unatumia ramani iliyojifunza kutoka hali moja hadi nyingine.

Imejengwa juu ya: Modeli mbadala zilizojifunzwa; Utabiri wa kwanza wa kompyuta

Ilisababisha: Mapacha ya kidijitali ya Destination Earth

Chanzo: Lam et al., ‘Learning skillful medium-range global weather forecasting’, Science 382 (2023) 1416–1421

Anwani: /trees/simulations?n=p-graphcast

Mapacha ya kidijitali ya Destination Earth (2024 · Kompyuta)

ECMWF ilijenga mapacha mawili ya kwanza ya kidijitali ya Destination Earth, kuhusu kukabiliana na mabadiliko ya tabianchi na matukio makali yanayosababishwa na hali ya hewa. Awamu ya pili ya mpango ilianza tarehe 10 Juni 2024. Mpango unataja lengo lake kuwa nakala ya kidijitali ya mfumo wa Dunia ifikapo 2030.

Imejengwa juu ya: Modeli ya kimataifa yenye azimio la kutosha kuona mawingu; Utabiri wa hali ya hewa uliojifunzwa; Kompyuta ya kielektroniki

Ilisababisha: Pacha kamili wa kidijitali wa Dunia

Chanzo: ECMWF, ‘Destination Earth system launched’, 10 June 2024

Anwani: /trees/simulations?n=p-destine

Pacha kamili wa kidijitali wa Dunia (2030 (lengo lililotajwa na mpango huo, si utabiri huru) · Utabiri)

Mpango wa Destination Earth unataja lengo la nakala ya kidijitali ya mfumo wa Dunia ifikapo 2030. Mapacha yake mawili ya kwanza yalianza kufanya kazi mwaka 2024. Chanzo kingine pekee tulichopata ni mapitio ya modeli za tabianchi za ukubwa wa kilomita. Linataka juhudi za pamoja na halitoi tarehe.

Imejengwa juu ya: Mapacha ya kidijitali ya Destination Earth; Modeli ya kimataifa yenye azimio la kutosha kuona mawingu

Anwani: /trees/simulations?n=f-earthtwin

Mazoezi ya Warumi kama mazoezi ya kujiandaa (karibu 75 BK · Inaendeshwa na watu)

Katika The Jewish War, Josephus aliandika kwamba kila askari wa Kirumi hufanya mazoezi kila siku kana kwamba yuko vitani. Alifupisha mazoea hayo kuwa mazoezi ambayo ni vita visivyo na damu na vita ambavyo ni mazoezi yenye damu. Kujizoeza vita kwa vikosi na mazoezi yaleyale kama ya halisi ni namna ya mapema iliyorekodiwa ya kuiga vita.

Chanzo: Josephus, The Jewish War 3.5.1 (Whiston translation, sections 3.70–3.75)

Anwani: /trees/simulations?n=soc-josephus

Chaturanga, mchezo wa jeshi (karne ya 6–7 BK · Inaendeshwa na watu)

Chaturanga inamaanisha sehemu nne za jeshi: askari wa miguu, wapanda farasi, tembo na magari ya vita. Ilichezwa India kwenye ubao wa mraba nane kwa nane. Kutajwa kwa mara ya kwanza kwa jina hilo katika Kisanskriti ni katika Harshacharita ya Bana, iliyoandikwa karne ya 7. Mchezo huo ni babu wa chesi, na ulifika Uajemi kama chatrang karibu mwaka 600 BK. Unabana jeshi na ardhi yake katika vipande na kanuni chache. Ni modeli ya mapema ya vita, iliyoendeshwa na binadamu.

Ilisababisha: Mchezo wa vita wa chesi wa Hellwig

Chanzo: Encyclopaedia Britannica, ‘chess’ (history section); see also Murray, A History of Chess (Oxford, 1913)

Anwani: /trees/simulations?n=soc-chaturanga

Mchezo wa vita wa chesi wa Hellwig (1780 · Inaendeshwa na watu)

Mwaka 1780 Johann Hellwig, profesa wa hisabati katika Collegium Carolinum huko Braunschweig, alichapisha mchezo wa mbinu uliojengwa juu ya chesi. Watu wawili au zaidi waliucheza kwenye ubao wa takriban miraba 49 kwa 33, wenye milima, vinamasi na maji. Lengo lilikuwa kuteka ngome ya adui badala ya kumkamata mfalme. Ni wa kwanza kati ya michezo ya vita ya Kijerumani yenye msingi wa chesi iliyotangulia Kriegsspiel ya Reisswitz.

Imejengwa juu ya: Chaturanga, mchezo wa jeshi

Ilisababisha: Kriegsspiel

Chanzo: Hellwig, Versuch eines aufs Schachspiel gebaueten taktischen Spiels (Leipzig: Crusius, 1780), as described in Peterson, Playing at the World (Unreason Press, 2012) p. 213

Anwani: /trees/simulations?n=soc-hellwig

Kriegsspiel (1812–1824 · Inaendeshwa na watu)

Mwaka 1811 wana wa kifalme wa Prussia walionyeshwa meza ya ardhi ya mchanga wenye unyevu na modeli. Iliwasilishwa kwa mfalme mwaka 1812. Mwaka 1824 Reisswitz mdogo alichapisha kanuni zilizotumia ramani za topografia na kuweka namba kwenye athari za mapigano. Kriegsspiel inaelezwa kuwa mfumo wa kwanza wa mchezo wa vita ambao jeshi liliupokea kama zana makini ya mafunzo na utafiti.

Imejengwa juu ya: Mchezo wa vita wa chesi wa Hellwig

Ilisababisha: Dungeons and Dragons

Chanzo: Kriegsspiel, Wikipedia; Georg von Reisswitz, Wikipedia

Anwani: /trees/simulations?n=soc-kriegs

Uchumi wa majimaji wa Phillips (1949 · Modeli sawia)

Bill Phillips alijenga MONIAC, kompyuta ya analogi ya majimaji. Maji yaliyotiririka kwenye matangi na mabomba yalionyesha mtiririko wa mapato na matumizi katika uchumi wa Uingereza. Aliionyesha katika London School of Economics tarehe 29 Novemba 1949. Angalau mashine kumi na mbili zilijengwa, na ya asili iliendeshwa hadi 1992.

Ilisababisha: World3

Chanzo: Computing History, ‘Professor Bill Phillips unveils MONIAC at the LSE’

Anwani: /trees/simulations?n=soc-moniac

The People Machine (1959–1960 · Kompyuta)

Simulmatics iliongozwa na Ithiel de Sola Pool pamoja na Robert Abelson. Iligawanya wapiga kura wa Marekani katika aina 480 za wapiga kura na makundi 52 ya masuala, yaliyojengwa kutokana na kura za maoni za zamani. Kisha iliiga jinsi kila aina ingejibu chaguzi za kampeni. Ilifanya kazi kwanza kwa Democratic National Committee kisha kwa kampeni ya Kennedy. Lepore anahesabu ripoti tatu za kampeni na anasema ushawishi wake haujulikani wazi.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki

Ilisababisha: Sampuli za silikoni

Chanzo: Lepore, ‘Which category have they put you in?' (on Simulmatics), New York Review of Books, 8 October 2020

Anwani: /trees/simulations?n=soc-simulmatics

Utengano wa Schelling (1969–1971 · Inaendeshwa na watu)

Katika modeli ya Schelling, aina mbili za mawakala huhama pale ambapo chini ya sehemu fulani ya majirani zao wanafanana nao. Ilionyesha kuwa utengano mkali katika makazi unaweza kutokana na mapendeleo madogo tu. Aliifanyia kazi kwa mkono kwa sarafu kwenye ubao wa drafti, kwa hiyo ilikuwa uigaji ulioendeshwa na binadamu. Baadaye ikawa mfano wa kwanza wa kawaida wa uundaji wa modeli zinazotegemea mawakala.

Chanzo: Schelling, ‘Dynamic Models of Segregation’, Journal of Mathematical Sociology 1 (1971) 143–186

Anwani: /trees/simulations?n=soc-schelling

World3 (1971–1972 · Kompyuta)

Meadows na wenzake walijenga World3 juu ya modeli ya World2 ya Forrester. Inaunganisha idadi ya watu, kilimo, viwanda, rasilimali na uchafuzi kama mizunguko ya mrejesho. Uendeshaji wake wa kawaida ulionyesha kupita kiasi kukifuatiwa na kuporomoka. Ilichapishwa kama The Limits to Growth mwaka 1972, na iliweka uigaji wa mfumo mzima wa binadamu mbele ya wasomaji wa kawaida.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki; Uchumi wa majimaji wa Phillips

Ilisababisha: Uigaji wa mababu

Chanzo: World3, Wikipedia; Meadows, Meadows, Randers and Behrens, The Limits to Growth (1972)

Anwani: /trees/simulations?n=soc-world3

Kuiga akili nyingine (1978–1986 · Wazo · Akilini)

Mwaka 1978 Premack na Woodruff waliuliza kama sokwe ana nadharia ya akili. Mwaka 1986 Gordon na Heal, wakifanya kazi tofauti, walisema kuwa watu hutabiri wengine kwa kuwaiga. Huendesha mchakato wao wenyewe wa maamuzi kwenye hali za mtu mwingine. Kwa mtazamo huu, kuwaelewa watu wengine ni uigaji wa kiakili wao.

Imejengwa juu ya: Modeli ya Craik kichwani

Chanzo: Gordon, ‘Folk Psychology as Simulation’, Mind and Language 1 (1986) 158–171; Heal, ‘Replication and Functionalism’ (1986)

Anwani: /trees/simulations?n=soc-gordon

Soko bandia la hisa (1994 · Kompyuta)

Palmer, Arthur, Holland, LeBaron na Tayler waliiga soko la hisa moja. Programu za wafanyabiashara zinazojirekebisha zilishikilia mikakati tofauti, na mtaalamu mmoja aliweka bei, kwa hiyo bei zilitokana na mwingiliano wa wafanyabiashara. Modeli haikulazimika kutulia kwenye usawa. Ingeweza kuonyesha viputo, kuanguka na kiasi cha biashara kilicho juu kwa kudumu.

Imejengwa juu ya: Modeli zinazotegemea mawakala

Chanzo: Palmer, Arthur, Holland, LeBaron and Tayler, ‘Artificial economic life: a simple model of a stockmarket’, Physica D 75 (1994) 264–274

Anwani: /trees/simulations?n=soc-santafe

Sugarscape (1996 · Kompyuta)

Epstein na Axtell waliweka mawakala wenye umetaboli na uwezo wa kuona tofauti kwenye gridi ya sukari. Uundaji wa makundi, usambaaji wa utamaduni, mapigano na biashara vyote vilitokana na kanuni rahisi za mahali hapo. Kitabu chao kilieleza mbinu hiyo kama kukuza jamii kuanzia chini kwenda juu.

Imejengwa juu ya: Modeli zinazotegemea mawakala

Ilisababisha: Anasazi Bandia

Chanzo: Epstein and Axtell, Growing Artificial Societies: Social Science from the Bottom Up, Brookings Institution Press / MIT Press (1996)

Anwani: /trees/simulations?n=soc-sugarscape

Anasazi Bandia (2002 · Kompyuta)

Axtell na wenzake walitengeneza modeli ya Kayenta Anasazi katika Bonde la Long House, ambapo mawakala huchagua mahali pa kulima na kuishi. Modeli ilirudia kupanda na kushuka kwa idadi ya watu na mabadiliko ya mpangilio wa makazi ya jamii kuanzia takriban 1800 KK hadi 1300 BK. Tofauti yake kuu ni kwamba bonde la modeli lingeweza bado kuhimili watu wengi mwaka 1300, wakati idadi halisi ya watu ilipoondoka.

Imejengwa juu ya: Sugarscape; Modeli zinazotegemea mawakala

Ilisababisha: Jamii ya binadamu iliyoigwa

Chanzo: Axtell, Epstein, Dean, Gumerman et al., ‘Population growth and collapse in a multiagent model of the Kayenta Anasazi in Long House Valley’, PNAS 99 (suppl. 3) (2002) 7275–7279

Anwani: /trees/simulations?n=soc-anasazi

Sampuli za silikoni (2022–2023 · Kompyuta)

Argyle na wenzake waliipa modeli ya lugha historia za kijamii na kidemografia za maelfu ya waliojibu tafiti halisi. Kwa siasa za Marekani, waligundua kuwa matokeo yake yangeweza kuwakilisha makundi mahususi ya watu. Wanaita sifa hii uaminifu wa kialgoriti. Walipendekeza “sampuli za silikoni” hizi kwa kuchunguza dhana kabla ya kufanya kazi ya gharama kubwa na binadamu.

Imejengwa juu ya: Modeli mbadala zilizojifunzwa; The People Machine

Ilisababisha: Jamii ya binadamu iliyoigwa

Chanzo: Argyle et al., ‘Out of One, Many: Using Language Models to Simulate Human Samples’, Political Analysis (2023), doi 10.1017/pan.2023.2

Anwani: /trees/simulations?n=soc-argyle

Ustaarabu wa mawakala (Oktoba 2024 · Kompyuta)

Project Sid ya Altera iliendesha mawakala wa modeli za lugha kuanzia 10 hadi zaidi ya 1,000 pamoja ndani ya Minecraft. Inaripoti kwamba walichukua majukumu maalum, walibadilisha kanuni zao za pamoja na kurithisha utamaduni. Waandishi wanaita matokeo hayo ya awali. Ni jaribio kubwa zaidi lililochapishwa la jamii ya watu wa programu wanaoishi katika dunia ya mchezo.

Imejengwa juu ya: Mawakala wa kizalishi

Ilisababisha: Wakazi wa hati

Chanzo: Altera, ‘Project Sid: many-agent simulations toward AI civilization’, arXiv:2411.00114 (2024)

Anwani: /trees/simulations?n=soc-sid

Jamii ya binadamu iliyoigwa (Hakuna utabiri wenye tarehe; azma iliyotajwa tu · Utabiri)

Kundi linaloongoza katika kujenga uigaji wa mawakala wa kizalishi limetaja azma ya kuiga watu bilioni nane. Halijatoa ratiba. Uendeshaji uliochapishwa sasa ni mdogo zaidi: mawakala 25 katika makala ya 2023 na watu 1,052 katika ufuatiliaji wa 2024.

Imejengwa juu ya: Mawakala wa kizalishi; Sampuli za silikoni; Anasazi Bandia

Ilisababisha: Dunia za kinyume cha ukweli

Vyanzo vinaiacha tarehe au dai hili bila uhakika.

Anwani: /trees/simulations?n=f-society

Modeli ya Craik kichwani (1943 · Wazo · Akilini)

Katika The Nature of Explanation, Kenneth Craik alipendekeza kuwa kiumbe hubeba modeli ndogo ya dunia ya nje na ya vitendo vyake vinavyowezekana. Hilo humruhusu kujaribu mbadala kabla ya kutenda. Alilinganisha hili na kujaribu muundo wa meli kwenye modeli ndani ya tanki. Hilo hufanya mfumo wa neva kuwa kiigaji, kwa maana ambayo mti huu unatumia.

Ilisababisha: Kurudiwa kwa kumbukumbu katika hipokampasi; Kuwazia wakati ujao; Kuiga akili nyingine

Chanzo: Craik, The Nature of Explanation, Cambridge University Press (1943), p. 61 (as quoted in Williams 2018)

Anwani: /trees/simulations?n=min-craik

Hodgkin–Huxley kwa mkono (1952 · Inaendeshwa na watu)

Huxley aliunganisha milinganyo ya Hodgkin–Huxley ya aksoni kubwa ya ngisi kwenye kikokotoo cha kimakanika cha kuzungushwa kwa mkono, kwa sababu kompyuta ya Cambridge ilikuwa haifanyi kazi. Uwezo mmoja wa kitendo uliosafiri ulichukua takriban wiki tatu. Matokeo yalilingana na umbo na kasi ya msukumo wa neva. Uigaji wa niuroni wa baadaye ulijengwa juu ya modeli hii.

Imejengwa juu ya: Uunganishaji wa kinumeri; Milinganyo diferensiali

Ilisababisha: Modeli ya seli ya moyo; Mitandao ya niuroni iliyoigwa; Mzunguko mdogo wa gamba jipya; OpenWorm; Human Brain Project

Chanzo: Physiological Society, ‘Hodgkin and Huxley’s modelling of the action potential’

Anwani: /trees/simulations?n=min-hh

Mitandao ya niuroni iliyoigwa (1954–1956 · Kompyuta)

Farley na Clark waliiga mtandao unaojipanga wenyewe kwenye kompyuta ya kidijitali huko MIT (1954). Mwaka 1956 Rochester, Holland, Haibt na Duda walitumia IBM 704 kuiga mtandao wa niuroni na kujaribu nadharia ya Hebb ya mkusanyiko wa seli. Mikusanyiko ya seli iliundwa kutoka kwenye mtandao usio na mpangilio, ingawa bado haikuenenda kama nadharia ilivyohitaji.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki; Hodgkin–Huxley kwa mkono

Ilisababisha: Mzunguko mdogo wa gamba jipya; Human Brain Project

Chanzo: Rochester, Holland, Haibt and Duda, ‘Tests on a Cell Assembly Theory of the Action of the Brain, Using a Large Digital Computer’, IRE Transactions on Information Theory 2(3) (1956) 80–93; Farley and Clark, IRE Trans. PGIT-4 (1954) 76–84

Anwani: /trees/simulations?n=min-rochester

ELIZA (1965–1966 · Kompyuta)

ELIZA ya Weizenbaum iliendeshwa kwenye mfumo wa kushiriki muda wa MIT. Ilijibu sentensi zilizoandikwa kwa kulinganisha maneno muhimu na kanuni za kuvunja, kisha kujenga upya pembejeo kwa kanuni za kuunganisha. Ilikuwa mbadala wa hati wa upande mmoja wa mazungumzo, bila modeli ya maana. Inaashiria mwanzo wa programu zinazochukua nafasi ya mtu katika mazungumzo.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki

Ilisababisha: Mawakala wa kizalishi

Chanzo: Weizenbaum, ‘ELIZA: A Computer Program for the Study of Natural Language Communication between Man and Machine’, Communications of the ACM 9(1) (1966) 36–45

Anwani: /trees/simulations?n=min-eliza

Kurudiwa kwa kumbukumbu katika hipokampasi (1994 · Akilini)

Wilson na McNaughton walirekodi makundi ya seli za mahali za hipokampasi kwa panya. Seli zilizowaka pamoja mahali pamoja wakati wa kazi zilifanya hivyo mara nyingi zaidi katika usingizi uliofuata. Ni onyesho linalonukuliwa sana kwamba ubongo hurudia uzoefu wa awali bila tukio halisi. Ni uigaji wa kiakili wa matukio yaliyokwisha kutokea.

Imejengwa juu ya: Modeli ya Craik kichwani

Ilisababisha: Kuwazia wakati ujao

Chanzo: Wilson and McNaughton, ‘Reactivation of hippocampal ensemble memories during sleep’, Science 265(5172) (1994) 676–679

Anwani: /trees/simulations?n=min-replay

Zombi za kifalsafa (1996 · Wazo · Akilini)

David Chalmers aliwasilisha hoja ya zombi katika The Conscious Mind (1996). Kiumbe kinaweza kufanana na mtu kwa kila njia ya kimwili na ya kitabia, lakini kisiwe na uzoefu wowote. Hilo linaweza kuwaziwa. Kama ni hivyo, mtu aliyeigwa angeweza kuwa na tabia sawa kabisa na mmoja wetu bila mtu yeyote kuwepo ndani.

Ilisababisha: Watu-vivuli; Wakazi wenye fahamu

Chanzo: Stanford Encyclopedia of Philosophy, ‘Zombies’

Anwani: /trees/simulations?n=min-zombie

Watu-vivuli (2003 · Wazo · Akilini)

Hoja ya uigaji ya Bostrom inakadiria operesheni 10³³ hadi 10³⁶ kuendesha historia yote ya binadamu kikamilifu. Anabainisha kuwa ukokotoaji unaohitajika unaweza kupunguzwa kwa kuiga akili chache tu kikamilifu: ‘Binadamu wengine wangekuwa zombi au “watu-vivuli”’. Hii ndiyo kauli ya kwanza kwamba dunia iliyoigwa inaweza kuwa na aina zote mbili za wakazi.

Imejengwa juu ya: Zombi za kifalsafa

Ilisababisha: Wakazi wa hati

Chanzo: Nick Bostrom, ‘Are You Living in a Computer Simulation?’, Philosophical Quarterly 53 (2003)

Anwani: /trees/simulations?n=min-shadow

Kuwazia wakati ujao (2007 · Akilini)

Schacter na Addis walipendekeza kuwa kumbukumbu ya matukio ipo kwa sehemu ili kujenga matukio ya baadaye yaliyowazwa. Huunganisha kwa urahisi vipande vya uzoefu uliopita kuwa uigaji wa mustakabali unaowezekana. Kwa mtazamo huu, kukumbuka na kupanga kwa kawaida ni aina ya uigaji ambao ubongo hujenga.

Imejengwa juu ya: Kurudiwa kwa kumbukumbu katika hipokampasi; Modeli ya Craik kichwani

Chanzo: Schacter and Addis, ‘The cognitive neuroscience of constructive memory: remembering the past and imagining the future’, Phil. Trans. R. Soc. B 362 (2007) 773–786

Anwani: /trees/simulations?n=min-episodic

Human Brain Project (2009–2023 · Imekwama · Kompyuta)

Mwaka 2009 Markram aliahidi kuiga ubongo wa binadamu ndani ya miaka kumi. Human Brain Project ya Ulaya ilifuata. Julai 2014 barua ya wazi kutoka kwa wanasayansi zaidi ya 800 ilipinga mkabala wa kutoka chini kwenda juu. Baada ya mapitio ya upatanishi, mradi uliacha uigaji kamili wa ubongo na kujielekeza upya kwenye zana za kikokotozi za neurosayansi. EBRAINS ni jukwaa lililoufuata.

Kwa nini ilikwama: Mradi haukufikia uigaji wa ubongo mzima. Ulipangwa upya kuzunguka zana za neurosayansi.

Imejengwa juu ya: Hodgkin–Huxley kwa mkono; Mitandao ya niuroni iliyoigwa

Chanzo: Scientific American, ‘Scientists Tried to Re-create an Entire Human Brain in a Computer. What Happened?'

Anwani: /trees/simulations?n=min-hbp

OpenWorm (2011 na kuendelea · Wazo · Kompyuta)

OpenWorm ni ushirikiano wazi wa kuiga nematodi Caenorhabditis elegans, ambaye mfumo wake wa neva una niuroni 302. Unafanya kazi kuanzia niuroni na misuli hadi mwendo wa mwili. Sarma na wenzake (2018) wanaeleza miradi yake midogo na matokeo kuwa ya sehemu. Hakuna ripoti inayoeleza uigaji kamili wa mnyoo anayeenenda.

Imejengwa juu ya: Hodgkin–Huxley kwa mkono

Ilisababisha: Uigaji wa ubongo mzima

Vyanzo vinaiacha tarehe au dai hili bila uhakika.

Chanzo: Sarma et al., ‘OpenWorm: overview and recent advances in integrative biological simulation of Caenorhabditis elegans’, Phil. Trans. R. Soc. B 373 (2018) 20170382

Anwani: /trees/simulations?n=min-openworm

Mzunguko mdogo wa gamba jipya (2015 · Kompyuta)

Markram na wenzake walijenga upya na kuiga takriban milimita za ujazo 0.29 za gamba la somatosensori la panya mchanga. Lilikuwa na takriban niuroni 31,000 na sinapsi milioni 37. Uigaji ulirudia aina mbalimbali za majaribio bila kurekebisha vigezo. Ni ujenzi upya wa kidijitali wenye undani wa kipande kidogo cha gamba, si wa ubongo mzima.

Imejengwa juu ya: Hodgkin–Huxley kwa mkono; Mitandao ya niuroni iliyoigwa

Ilisababisha: Uigaji wa ubongo mzima

Chanzo: Markram et al., ‘Reconstruction and simulation of neocortical microcircuitry’, Cell 163(2) (2015) 456–492

Anwani: /trees/simulations?n=min-markram

Mawakala wa kizalishi (2023–2024 · Kompyuta)

Park na wenzake waliweka mawakala 25 wa modeli za lugha kwenye mji wa mtindo wa Sims. Kila mmoja alikuwa na kumbukumbu, tafakari na mipango, na kila sehemu hizo ilifanya tabia ya mawakala iaminike zaidi. Ufuatiliaji wa 2024 ulijenga mawakala kutokana na mahojiano ya saa mbili na watu 1,052. Walilingana na majibu ya utafiti ya washiriki takriban 85% ya mara kama watu hao hao walivyolingana na majibu yao wenyewe wiki mbili baadaye. Mawakala hawa wanawakilisha watu mmoja mmoja, kama ELIZA ilivyowakilisha upande mmoja wa mazungumzo.

Imejengwa juu ya: Modeli mbadala zilizojifunzwa; ELIZA

Ilisababisha: Jamii ya binadamu iliyoigwa; Ustaarabu wa mawakala

Chanzo: Park et al., ‘Generative Agents: Interactive Simulacra of Human Behavior’, UIST 2023; Park et al., ‘Generative Agent Simulations of 1,000 People’, arXiv 2411.10109 (2024)

Anwani: /trees/simulations?n=min-park

Wakazi wa hati (undated · Makadirio ya mbele)

Hizi ni dunia ambazo watu wake wanatenda kwa kushawishi bila mtu yeyote ndani. Ni watu-vivuli wa Bostrom. Zinahitaji ukokotoaji mdogo zaidi, na hakuna anayeumizwa. Lakini dunia hiyo iko karibu zaidi na maigizo, na mgeni hawezi kamwe kuwa na uhakika anaongea na aina gani.

Imejengwa juu ya: Watu-vivuli; Ustaarabu wa mawakala

Anwani: /trees/simulations?n=p-scripted

Uigaji wa ubongo mzima (2050–2075 · Daraja)

Pia katika Mti wa teknolojia na Kuwa sintetiki.

Ramani ya njia ya FHI ya 2008 ilihukumu kuwa uigaji wa ubongo unawezekana kabla ya katikati ya karne, lakini tu kama modeli za kiwango cha elektrofiziolojia zinatosha. Undani zaidi ungekuja baadaye. Modeli ya Monte Carlo ya 2014 inatoa wastani wa 2064, kama itatokea kabisa. Wastani wa jamii ya Metaculus ni takriban 2073.

Imejengwa juu ya: Mzunguko mdogo wa gamba jipya; OpenWorm

Ilisababisha: Uigaji wa mababu; Uhalisia pepe wa kuzamisha kikamilifu; Kupakia akili; Wakazi wenye fahamu

Anwani: /trees/simulations?n=f-wbe

Kupakia akili (2060s–2100+ · Utabiri)

Pia katika Kuwa sintetiki.

Kupakia ni hatua baada ya uigaji. Unachanganua ubongo wa mtu mahususi na kuuendesha. Watabiri wanauweka baada ya uigaji wa ubongo mzima. Tarehe zilizochapishwa ni kuanzia miaka ya 2060 hadi karibu karne moja mbele, na wengine wanasema uko nje ya upeo wa karibu wa AI.

Imejengwa juu ya: Uigaji wa ubongo mzima

Anwani: /trees/simulations?n=f-upload

Wakazi wenye fahamu (undated · Makadirio ya mbele)

Hizi ni dunia ambazo watu wake wana uzoefu wao wenyewe. Kila mmoja anahitaji nguvu ya ukokotoaji ya akili kamili kuendeshwa. Kila mmoja anahesabika kimaadili, na dunia ya giza inakuwa mateso halisi. Hili ndilo tawi ambapo dunia zilizoigwa ni jamii, si hadithi.

Imejengwa juu ya: Uigaji wa ubongo mzima; Zombi za kifalsafa

Anwani: /trees/simulations?n=p-conscious

Mannekini ya uzazi ya du Coudray (1756 · Modeli sawia)

“Mashine” ya Angelique du Coudray ilikuwa modeli ya ukubwa halisi ya sehemu ya chini ya mwili wa mwanamke, iliyotengenezwa kwa kitambaa, ngozi na vitu vya kujazia. Mikanda ilichukua nafasi ya kutanuka kwa njia ya uzazi. Aliitumia kufundisha wakunga uzazi wa kawaida, wa mtoto kutanguliza matako, na wenye matatizo. Chuo cha Upasuaji kiliidhinisha tarehe 1 Desemba 1756, na ilifundishwa kote Ufaransa.

Chanzo: UCLA Center for the Study of Women, summary of research on eighteenth-century French midwifery

Anwani: /trees/simulations?n=life-coudray

Mwitikio-usambaaji wa Turing (1952 · Kompyuta)

Turing alionyesha kuwa kemikali mbili zinazoathiriana na kusambaa zinaweza kugeuza hali sare kuwa madoa, mistari na mawimbi. Alitumia kompyuta ya Chuo Kikuu cha Manchester kwa baadhi ya namba. Ilikuwa modeli ya kompyuta ya jinsi umbo la kibiolojia linavyoanza, na ilitangulia baiolojia ya molekuli ya ukuaji.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki; Tofauti zenye kikomo

Chanzo: Turing, ‘The Chemical Basis of Morphogenesis’, Philosophical Transactions of the Royal Society B 237 (1952) 37–72

Anwani: /trees/simulations?n=life-turing

Mageuzi kwenye mashine ya IAS (1953 · Kompyuta)

Machi 1953 Nils Barricelli alijaza kompyuta ya Institute for Advanced Study kwa namba nasibu. Alifuata “viumbe” vya namba vilivyozaliana, vilibadilika na kuunda makundi ya kuishi pamoja. Alitaka kujaribu kama mageuzi yangeweza kutokea katika ulimwengu bandia. Ni jaribio la kwanza lililoandikwa la kompyuta kuhusu mageuzi. Taarifa ya kwanza iliyochapishwa ni makala ya 1954 kwa Kiitaliano.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki; Otomata za seli

Chanzo: George Dyson, ‘An Artificially Created Universe’, Institute for Advanced Study; Barricelli, Acta Biotheoretica 16 (1962) 69–98

Anwani: /trees/simulations?n=life-barricelli

Modeli ya seli ya moyo (1960 · Kompyuta)

Noble alibadilisha milinganyo ya Hodgkin–Huxley ili kurudia kwenye kompyuta uwezo wa kitendo na uwezo wa kidhibiti mapigo wa nyuzi ya Purkinje ya moyo. Ilionyesha kuwa modeli ya utando iliyojengwa kwa aksoni ya ngisi inaweza kurekebishwa upya kwa tishu nyingine. Hiyo ilikuwa hatua ya kwanza kuelekea modeli za kikokotozi za moyo.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki; Hodgkin–Huxley kwa mkono

Chanzo: Noble, ‘Cardiac Action and Pacemaker Potentials based on the Hodgkin–Huxley Equations’, Nature 188 (1960) 495–497

Anwani: /trees/simulations?n=life-noble

Life, iliyochezwa kwa mkono (mwishoni mwa miaka ya 1960 hadi 1970 · Inaendeshwa na watu)

Conway na wenzake walijaribu kwa mkono kanuni mbalimbali za kuzaliwa na kufa kwenye ubao wa Go. Walichagua kanuni ambazo Martin Gardner alichapisha katika Scientific American Oktoba 1970. Wasomaji kisha waliendesha Life kwa mkono kwenye karatasi ya grafu, na pia kwenye kompyuta. Hilo lilifanya otomata ya seli kuwa burudani pamoja na modeli ya ukuaji unaofanana na wa viumbe hai.

Imejengwa juu ya: Otomata za seli

Chanzo: Conway’s Game of Life, Wikipedia (history section); Gardner, Scientific American, October 1970

Anwani: /trees/simulations?n=life-life

Mienendo ya protini (1977 · Kompyuta)

McCammon, Gelin na Karplus waliiga kizuizi cha trypsin cha kongosho cha ng’ombe, protini ndogo. Walitatua milinganyo ya mwendo ya atomu zake chini ya kitendakazi cha nishati cha kimajaribio. Walipata kuwa ndani ya protini hufanya kazi kama kiowevu, kwa mienendo ya mahali inayosambaa. Hilo lilibadilisha picha ya protini ngumu iliyokunjika.

Imejengwa juu ya: Mienendo ya molekuli

Ilisababisha: Modeli za seli nzima; Muundo wa protini uliojifunzwa

Chanzo: McCammon, Gelin and Karplus, ‘Dynamics of folded proteins’, Nature 267 (1977) 585–590

Anwani: /trees/simulations?n=life-protein

Jenomu ya Neandertal (Mei 2010 · Kompyuta)

Green na wenzake walichapisha rasimu ya jenomu ya Neandertal yenye zaidi ya besi bilioni 4, kutoka kwa watu watatu (Science 328, 710–722). Walipata kuwa Neandertal walikuwa wamezaana na mababu wa watu walio nje ya Afrika. Ilifanya idadi ya binadamu waliotoweka iweze kusomwa kutoka DNA yao.

Ilisababisha: Uso kutoka kwa DNA; ‘Mbwa-mwitu wa dire’ waliohaririwa jeni

Chanzo: Green et al., ‘A draft sequence of the Neandertal genome’, Science 328 (2010)

Anwani: /trees/simulations?n=life-neandertal

Modeli za seli nzima (2012–2022 · Kompyuta)

Karr na wenzake waliunganisha modeli ndogo 28 kuwa modeli ya Mycoplasma genitalium, bakteria mwenye jeni 525. Walilinganisha utabiri wake na tabia nyingi za seli zilizoonekana. Macklin na wenzake walijenga modeli kama hiyo ya E. coli (2020). Thornburg na wenzake walijenga modeli ya kinetiki ya anga ya JCVI-syn3A, seli ndogo kabisa yenye jeni 493 (2022). Waandishi waliita toleo la kwanza rasimu ya kwanza, na hakuna hata moja inayohusu seli ya yukariyoti bado.

Imejengwa juu ya: Mienendo ya protini; Uunganishaji wa kinumeri

Ilisababisha: Modeli ya seli nzima ya binadamu

Chanzo: Karr et al., ‘A Whole-Cell Computational Model Predicts Phenotype from Genotype’, Cell 150 (2012) 389–401; Macklin et al., Science 369 (2020) eaav3751; Thornburg et al., Cell 185 (2022) 345–360

Anwani: /trees/simulations?n=life-wholecell

Uso kutoka kwa DNA (2019 · Kompyuta)

Gokhman, Carmel na wenzake walitumia mifumo ya methylation ya DNA kutabiri anatomia ya Denisovans. Hao ni kundi la binadamu linalojulikana kutokana na mfupa mmoja wa kidole na meno machache. Timu ilichora kichwa na uso ambao hakuna kisukuku kinachouonyesha (Cell, 2019). Inajenga upya miili ya watu kutoka jenomu yao pekee.

Imejengwa juu ya: Jenomu ya Neandertal

Ilisababisha: Dunia zilizojengwa upya

Chanzo: Gokhman et al., ‘Reconstructing Denisovan anatomy using DNA methylation maps’, Cell (2019)

Anwani: /trees/simulations?n=life-denisovan

Muundo wa protini uliojifunzwa (2020–2021 · Kompyuta)

AlphaFold ni mtandao wa neva uliofunzwa kwa miundo inayojulikana. Katika tathmini ya CASP14 (2020; Jumper et al., Nature, 2021) ulitabiri miundo ya protini kwa usahihi unaokaribia ule wa majaribio, katika hali nyingi. Unatabiri moja kwa moja matokeo yaliyokunjika. Hauigi kukunjika kwenyewe, kwa hiyo ni modeli ya protini, si uigaji wake.

Imejengwa juu ya: Modeli mbadala zilizojifunzwa; Mienendo ya protini

Ilisababisha: Modeli ya seli nzima ya binadamu

Chanzo: Jumper et al., ‘Highly accurate protein structure prediction with AlphaFold’, Nature 596 (2021) 583–589

Anwani: /trees/simulations?n=life-alphafold

‘Mbwa-mwitu wa dire’ waliohaririwa jeni (ilianza 2024–2025; ilitangazwa Aprili 2025 · Modeli sawia)

Colossal Biosciences ilitangaza mbwa-mwitu watatu wa kijivu wenye takriban mabadiliko 20 katika jeni 14, 15 kati yake yakitokana na DNA ya mbwa-mwitu wa dire. Iliwawasilisha kama mbwa-mwitu wa dire waliorejeshwa. Kundi la wataalamu wa jamii ya mbwa la IUCN lilisema wao si mbwa-mwitu wa dire wala hatua ya kuwarejesha. Kama ujenzi upya, ni sehemu ya ushahidi na sehemu ya mbadala. Ni tatizo la uaminifu ambalo London Charter iliweka kwa picha, sasa katika wanyama hai.

Imejengwa juu ya: Jenomu ya Neandertal

Ilisababisha: Dunia zilizojengwa upya

Chanzo: Wikipedia, ‘Colossal Biosciences dire wolf project’

Anwani: /trees/simulations?n=life-direwolf

Modeli ya seli nzima ya binadamu (Hakuna utabiri wenye tarehe · Utabiri)

Mwaka 2018 Szigeti na wenzake walisema kuwa modeli za seli nzima za binadamu zinaanza kuwezekana. Walipendekeza Mradi wa Uundaji wa Seli Nzima ya Binadamu, lakini hawakutoa mwaka. Wanabainisha kuwa modeli ya kwanza ya bakteria ilichukua zaidi ya miaka kumi ya mtu mmoja kuijenga.

Imejengwa juu ya: Modeli za seli nzima; Muundo wa protini uliojifunzwa

Vyanzo vinaiacha tarehe au dai hili bila uhakika.

Anwani: /trees/simulations?n=f-humancell

Mnyororo unaoning’inia wa Hooke (1675 · Modeli sawia)

Mwaka 1675 Hooke alichapisha anagramu ambayo ilitatuliwa tu baada ya kifo chake. Ilisema kwamba kama mstari unaonyumbulika unavyoning’inia, ndivyo upinde mgumu utakavyosimama, ukigeuzwa juu chini. Kwa hiyo mnyororo wa modeli unaoning’inia unaiga upinde uliobebeshwa, kwa kutumia mvuto wenyewe. Gaudi alitumia modeli za kuning’inia kubuni krypta ya Colonia Guell kati ya 1888 na 1890.

Chanzo: Funicular curve (with Heyman’s scholarship on Hooke’s anagram), Wikipedia

Anwani: /trees/simulations?n=mat-hooke

Tanki la Froude la kuvuta meli (1871–1872 · Modeli sawia)

William Froude alivuta modeli ndogo za meli kupitia tanki lililolipiwa na Admiralty. Alitumia sheria za kupima ukubwa kutabiri upinzani wa mwili kamili wa meli. Chanzo kimoja kinaweka jaribio la kwanza, kwenye modeli ya HMS Greyhound, tarehe 3 Machi 1872. Modeli ilikuwa uigaji, na sheria ya kupima ukubwa ilikuwa kanuni ya kuisoma.

Chanzo: Royal Institution of Naval Architects, ‘William Froude: the father of hydrodynamics’

Anwani: /trees/simulations?n=mat-froude

Mlipuko-ndani uliokokotolewa kwa mkono (1944 · Inaendeshwa na watu)

Machi 1944 Frankel, Nelson na Feynman waliendesha hesabu ya mlipuko-ndani kwa mkono. Kila mkokotozi binadamu alipitisha matokeo ya kati kwa anayefuata kwenye kadi za faharasa, wakati mashine za kadi zilizotobolewa za IBM zilikuwa bado njiani kuelekea Los Alamos. Jaribio lilionyesha kuwa mnyororo wa watu wanaofuata kanuni zilizowekwa ungeweza kuchukua nafasi ya mashine. Kisha kazi ya kadi zilizotobolewa iliendesha hidrodainamiki ya mlipuko-ndani kwa kiwango kikubwa.

Chanzo: Trinity by the Numbers: The Computing Effort that Made Trinity Possible (arXiv 2103.06211)

Anwani: /trees/simulations?n=mat-losalamos

Viowevu vya tufe ngumu (1953–1957 · Kompyuta)

Mwaka 1953 MANIAC ilikokotoa mlinganyo wa hali wa diski ngumu kwa Monte Carlo. Mwaka 1957 Alder na Wainwright walifuata tufe ngumu katika muda na kupata mpito wa kiowevu hadi kigumu. Mbinu hizo mbili hazikukubaliana mwanzoni. Wood na Jacobson walirudia uendeshaji wa Monte Carlo mwaka 1957 na kupata ulinganifu mzuri. Ni mfano wa mapema wa uigaji mmoja kuthibitisha mwingine.

Imejengwa juu ya: Algoriti ya Metropolis

Chanzo: Alder and Wainwright, J. Chem. Phys. 27 (1957) 1208; Wood and Jacobson, J. Chem. Phys. 27 (1957) 1207

Anwani: /trees/simulations?n=mat-hard

Monte Carlo ya gauge kwenye kimiani (1979–1980 · Kompyuta)

Creutz alitumia Monte Carlo ya mtindo wa Metropolis kwa nyanja za gauge kwenye kimiani cha muda-nafasi. Alianza na SU(2), nadharia iliyorahisishwa ya nguvu kali isiyo na kwaki, katika Physical Review Letter ya 1979, ikifuatiwa na makala kamili zaidi ya 1980. Kukokotoa sifa za hadroni kutoka QCD kamili, pamoja na kwaki, kulikuja baadaye.

Imejengwa juu ya: Algoriti ya Metropolis

Chanzo: Creutz, ‘Confinement and the Critical Dimensionality of Space-Time’, Phys. Rev. Lett. 43 (1979) 553; ‘Monte Carlo study of quantized SU(2) gauge theory’, Phys. Rev. D 21 (1980) 2308

Anwani: /trees/simulations?n=mat-lqcd

Kiigaji cha kwanta cha Feynman (1981–1982 · Wazo · Kompyuta)

Feynman alisema kuwa kompyuta ya kawaida haiwezi kuiga fizikia ya kwanta kwa ufanisi, kwa sababu kazi inayohitajika hukua kwa kasi ya kielelezo kulingana na ukubwa wa mfumo. Alikisia kuwa kompyuta iliyojengwa kwa sehemu za kwanta ingeweza kuiga mfumo wowote wa kimwili. Makala hiyo ndiyo mahali ambapo uigaji wa kwanta kama fani huanzia.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki; Algoriti ya Metropolis

Ilisababisha: Kiigaji cha kwanta cha atomu baridi; Uigaji wa kemia ya kwanta

Chanzo: Feynman, ‘Simulating Physics with Computers’, International Journal of Theoretical Physics 21 (1982) 467

Anwani: /trees/simulations?n=mat-feynman

Mienendo ya molekuli ya ab initio (1985 · Kompyuta)

Car na Parrinello walisogeza atomu chini ya nguvu zilizokokotolewa papo hapo kutoka kwa nadharia ya utendakazi wa msongamano. Hilo liliondoa hitaji la modeli iliyorekebishwa ya nguvu kati ya atomu. Vimiminika, kasoro na athari za kikemia sasa vingeweza kuigwa kutoka kwa mekanika ya kwanta, si kutoka kwa fomula ya nguvu iliyorekebishwa.

Imejengwa juu ya: Mienendo ya molekuli

Ilisababisha: Uigaji wa kemia ya kwanta

Chanzo: Car and Parrinello, ‘Unified Approach for Molecular Dynamics and Density-Functional Theory’, Phys. Rev. Lett. 55 (1985) 2471

Anwani: /trees/simulations?n=mat-abinitio

Kiigaji cha kwanta cha atomu baridi (2002 · Modeli sawia)

Greiner na wenzake walipakia kondensati ya Bose-Einstein kwenye kimiani cha macho. Walipoongeza kina cha kimiani, waliona mpito wa awamu ya kwanta kutoka kiowevu bora hadi kihami cha Mott. Mfumo kama huu ni toleo la kimwili la modeli ya chembe zinazoingiliana, kwa hiyo hukokotoa kwa kuwa modeli hiyo. Kazi za baadaye huchukulia kimiani kama hivyo kuwa viigaji vya kwanta vya analogi.

Imejengwa juu ya: Kiigaji cha kwanta cha Feynman

Ilisababisha: Uigaji wa kemia ya kwanta

Chanzo: Greiner, Mandel, Esslinger, Haensch and Bloch, ‘Quantum phase transition from a superfluid to a Mott insulator in a gas of ultracold atoms’, Nature 415 (2002) 39–44

Anwani: /trees/simulations?n=mat-qanalog

Uigaji wa kemia ya kwanta (Hakuna utabiri wenye tarehe; makadirio ya rasilimali tu (takriban kubiti milioni 4 za kimwili na chini ya siku 4 katika makadirio ya 2021) · Utabiri)

Kazi zilizochapishwa hutoa makadirio ya rasilimali za kuiga kofaktari ya chuma-molibdenamu ya nitrojenesi kwenye kompyuta ya kwanta inayostahimili hitilafu. Haitoi tarehe ya lini mashine kama hiyo itakuwepo. Takwimu pekee ni makadirio ya ukokotoaji unaohitajika, nayo yalishuka kwa vipimo kadhaa vya mara kumi kati ya 2016 na 2021.

Imejengwa juu ya: Kiigaji cha kwanta cha Feynman; Mienendo ya molekuli ya ab initio; Kiigaji cha kwanta cha atomu baridi

Vyanzo vinaiacha tarehe au dai hili bila uhakika.

Anwani: /trees/simulations?n=f-quantum

Milinganyo diferensiali (1684–1687)

Leibniz alichapisha kalkulasi mwaka 1684. Mwaka 1687 Principia ya Newton iliandika mwendo wa miili kama sheria zinazounganisha viwango vya mabadiliko na nguvu. Kila uigaji wa kidinamiki kwenye mti huu ni njia ya kutatua milinganyo kama hii wakati huwezi kuitatua kwenye karatasi.

Ilisababisha: Uunganishaji wa kinumeri; Kichanganuzi diferensiali; Tofauti zenye kikomo; Hodgkin–Huxley kwa mkono

Chanzo: Newton, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (1687)

Anwani: /trees/simulations?n=m-calculus

Uunganishaji wa kinumeri (1768–1901)

Euler alitoa kanuni ya hatua kwa hatua ya kusogeza mlinganyo diferensiali mbele katika Institutionum calculi integralis (1768–70). Runge (1895) na Kutta (1901) walifanya hatua hizo kuwa sahihi vya kutosha kwa kazi halisi. Kwa mkono au kwa mashine, hivi ndivyo karibu kila uigaji kwenye mti unavyotoka wakati mmoja hadi mwingine.

Imejengwa juu ya: Milinganyo diferensiali

Ilisababisha: Kompyuta ya kielektroniki; Mienendo ya molekuli; Modeli za seli nzima; Hodgkin–Huxley kwa mkono; Utabiri wa mkono wa Richardson; Mzunguko wa joto wa kimachafuko wa Lorenz; Kundi la nyota la N-mwili

Chanzo: Runge, ‘Ueber die numerische Aufloesung von Differentialgleichungen’, Mathematische Annalen 46 (1895) 167–178

Anwani: /trees/simulations?n=m-numint

Tofauti zenye kikomo (1928)

Courant, Friedrichs na Lewy walibadilisha milinganyo ya sehemu diferensiali na milinganyo kwenye gridi. Pia walionyesha sharti ambalo chini yake hatua hizo hubaki thabiti. Uigaji wa hali ya hewa, bahari, viowevu na mawimbi vyote hutegemea mbinu hii. Richardson alikuwa ameitumia kwa mkono mwaka 1922, kabla matokeo ya uthabiti hayajajulikana.

Imejengwa juu ya: Milinganyo diferensiali

Ilisababisha: Mwitikio-usambaaji wa Turing; Utabiri wa kwanza wa kompyuta; Uendeshaji wa mzunguko wa Phillips; Bahari na angahewa zilizounganishwa

Chanzo: Courant, Friedrichs and Lewy, ‘Ueber die partiellen Differenzengleichungen der mathematischen Physik’, Mathematische Annalen 100 (1928) 32–74

Anwani: /trees/simulations?n=m-fd

Kichanganuzi diferensiali (1931)

Kichanganuzi diferensiali cha Bush huko MIT kilitatua milinganyo diferensiali kwa shafti zinazozunguka na viunganishi vya gurudumu na diski. Sehemu zake zilifanya kazi kama vipengele vya mlinganyo, kwa hiyo mashine yenyewe ndiyo iliyofanya uigaji. Nakala zilijengwa Uingereza, Marekani, Kanada, Norway na Japani, ikiwemo moja ya Hartree huko Manchester.

Imejengwa juu ya: Milinganyo diferensiali

Ilisababisha: Kompyuta ya kielektroniki

Chanzo: Bush, ‘The Differential Analyzer: A New Machine for Solving Differential Equations’, Journal of the Franklin Institute 212 (1931) 447–488

Anwani: /trees/simulations?n=m-diffan

Kompyuta ya kielektroniki (1945–1946)

Eckert na Mauchly walijenga ENIAC kuharakisha ukokotoaji upya wa majedwali ya kurusha mizinga. Ilikamilika kufikia 1946, na Britannica inaiita kompyuta ya kwanza ya kielektroniki ya matumizi ya jumla. Uigaji wa kwanza mkubwa wa kinumeri, ikiwemo usambaaji wa nyutroni na hali ya hewa, uliendeshwa juu yake au kwenye mashine za kizazi chake.

Imejengwa juu ya: Uunganishaji wa kinumeri; Kichanganuzi diferensiali

Ilisababisha: Mbinu ya Monte Carlo; Algoriti ya Metropolis; Mienendo ya molekuli; Otomata za seli; Modeli zinazotegemea mawakala; Mitandao ya neva; Kiigaji cha kwanta cha Feynman; Mageuzi kwenye mashine ya IAS; Mwitikio-usambaaji wa Turing; Modeli ya seli ya moyo; Mitandao ya niuroni iliyoigwa; ELIZA; The People Machine; World3; Utabiri wa kwanza wa kompyuta; Mzunguko wa joto wa kimachafuko wa Lorenz; Kundi la nyota la N-mwili; Millennium Simulation; Mapacha ya kidijitali ya Destination Earth; Colossal Cave Adventure

Chanzo: Encyclopaedia Britannica, ‘John Mauchly’ (ENIAC)

Anwani: /trees/simulations?n=m-computer

Mbinu ya Monte Carlo (1946–1949)

Ulam alibuni mbinu hiyo mwaka 1946 alipokuwa akifikiria nafasi za kushinda mchezo wa solitaire. Von Neumann aliona Machi 1947 kuwa inafaa kompyuta ya kielektroniki, na Metropolis na Ulam waliichapisha mwaka 1949. Badala ya hesabu usiyoweza kuifanya kwa usahihi, hutumia majaribio mengi ya nasibu. Hilo lilifungua usafirishaji wa nyutroni na, baadaye, mekanika ya takwimu kwa uigaji.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki

Ilisababisha: Algoriti ya Metropolis

Chanzo: Eckhardt, ‘Stan Ulam, John von Neumann, and the Monte Carlo Method’, Los Alamos Science 15 (1987) 131–141

Anwani: /trees/simulations?n=m-montecarlo

Otomata za seli (1940s–1960s)

Miaka ya 1940 Ulam na von Neumann walibuni otomata za seli: gridi za seli rahisi zinazosasishwa kwa kanuni za mahali hapo. Von Neumann alitumia moja kuonyesha kwamba mashine, kwa kanuni, inaweza kujinakili yenyewe. Kanuni za mahali hapo kwenye gridi zikawa modeli ndogo ya kawaida ya ukuaji, mchoro na kujipanga.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki

Ilisababisha: Modeli zinazotegemea mawakala; Mageuzi kwenye mashine ya IAS; Life, iliyochezwa kwa mkono

Chanzo: Berto and Tagliabue, ‘Cellular Automata’, Stanford Encyclopedia of Philosophy

Anwani: /trees/simulations?n=m-ca

Algoriti ya Metropolis (1953)

Metropolis, akina Rosenbluth na akina Teller walichukua sampuli za hali za usawa za chembe zinazoingiliana. Walikubali au kukataa mienendo nasibu kwa kutumia uzito wa Boltzmann, na kuiendesha kwenye MANIAC kwa diski ngumu za pande mbili. Mbinu hiyo sasa ndiyo msingi wa uigaji katika fizikia, takwimu na baiolojia.

Imejengwa juu ya: Mbinu ya Monte Carlo; Kompyuta ya kielektroniki

Ilisababisha: Viowevu vya tufe ngumu; Monte Carlo ya gauge kwenye kimiani; Kiigaji cha kwanta cha Feynman

Chanzo: Metropolis, Rosenbluth, Rosenbluth, Teller and Teller, ‘Equation of State Calculations by Fast Computing Machines’, J. Chem. Phys. 21 (1953) 1087

Anwani: /trees/simulations?n=m-mcmc

Mienendo ya molekuli (1957–1959)

Alder na Wainwright walitumia kompyuta za kielektroniki za kasi huko Livermore kuunganisha milinganyo ya kiklasiki ya mwendo kwa tufe ngumu mia kadhaa. Walipata ushahidi wa mpito wa kiowevu hadi kigumu. Monte Carlo huchukua sampuli za mipangilio. Njia hii ilifuata chembe katika muda badala yake, na hivyo kutoa nafasi ya kuchunguza mtiririko, usambaaji na utulivu.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki; Uunganishaji wa kinumeri

Ilisababisha: Modeli mbadala zilizojifunzwa; Mienendo ya molekuli ya ab initio; Mienendo ya protini

Chanzo: Alder and Wainwright, ‘Phase Transition for a Hard Sphere System’, J. Chem. Phys. 27 (1957) 1208

Anwani: /trees/simulations?n=m-md

Modeli zinazotegemea mawakala (1971–1996)

Modeli ya makazi ya Schelling ya 1971 ilimpa kila wakala kanuni ya mahali hapo na kuacha mchoro uibuke. Boids za Reynolds (1987) na Sugarscape ya Epstein na Axtell (1996) zilifanya vivyo hivyo kwenye kompyuta, kwa mawakala wengi tofauti. Mkabala huu hujenga kizima kutokana na maamuzi ya sehemu zake. Ndivyo makundi ya watu, masoko na jamii zilivyoingia kwenye uigaji.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki; Otomata za seli

Ilisababisha: Soko bandia la hisa; Sugarscape; Anasazi Bandia

Chanzo: Epstein and Axtell, Growing Artificial Societies: Social Science from the Bottom Up, Brookings Institution Press / MIT Press (1996)

Anwani: /trees/simulations?n=m-abm

Mitandao ya neva (1986)

Rumelhart, Hinton na Williams walieleza backpropagation. Hurekebisha uzito wa miunganisho ya mtandao kupunguza pengo kati ya kile unachotoa na kile unachotaka, na huruhusu vitengo vilivyofichwa kuunda sifa zake. Hilo liligeuza mitandao kuwa vikadiriaji vya kazi vinavyoweza kufunzwa. Ndio msingi wa viigaji vilivyojifunza vilivyo juu ya kila bendi.

Imejengwa juu ya: Kompyuta ya kielektroniki

Ilisababisha: Modeli mbadala zilizojifunzwa

Chanzo: Rumelhart, Hinton and Williams, ‘Learning representations by back-propagating errors’, Nature 323 (1986) 533–536

Anwani: /trees/simulations?n=m-neural

Modeli mbadala zilizojifunzwa (2007)

Behler na Parrinello walifunza mtandao wa neva kwa nishati za nadharia ya utendakazi wa msongamano. Kisha mtandao ulielezea uso wa nishati-uwezo wa silikoni kwa kasi zaidi kwa vipimo kadhaa vya mara kumi kuliko hesabu ya kwanta iliyoiga. Kubadilisha uigaji wa gharama kubwa kwa makadirio yaliyojifunza ndiyo hatua iliyofikia baadaye muundo wa protini, hali ya hewa na dunia shirikishi.

Imejengwa juu ya: Mitandao ya neva; Mienendo ya molekuli

Ilisababisha: Muundo wa protini uliojifunzwa; Mawakala wa kizalishi; Sampuli za silikoni; Utabiri wa hali ya hewa uliojifunzwa; GameNGen; Genie 3

Chanzo: Behler and Parrinello, ‘Generalized neural-network representation of high-dimensional potential-energy surfaces’, Phys. Rev. Lett. 98 (2007) 146401

Anwani: /trees/simulations?n=m-learned