約翰·霍蘭德:美國科學家-中文百科頻道

個人簡介

約翰·亨利·霍蘭德（John Henry Holland）是美國約翰·霍普金斯大學心理學教授，美國著名的職業指導專家，也是著名的麥克阿瑟研究獎獲得者、麥克阿瑟協會及世界經濟論壇的會員、聖達菲研究所指導委員會主席之一。

研究領域

為複雜自适應系統、認知過程的計算機模型等。

人物生平

約翰·霍蘭德1929年生于印第安娜，在俄亥俄州西部長大。小的時候，約翰就對表現出了強烈的求知欲。他的數學和物理都非常好。高三那一年，在全州的數理考試中，他以僅比第一名低兩分的成績獲得第三名，并赢得了進入麻省理工學院學習的全額獎學金。從那時起，他就開始了用計算機來模拟自然界生物進化的探索。“這種研究花了他二十年的時間才取得成果，也讓人們二十多年以後才開始認識到其重要性”霍蘭德的第一個博士學位是計算機科學。他十分着迷于基于程序的人工智能神經網絡（以神經元細胞構成網絡，借以産生記憶和複雜的行為的想法），因為這種方法和他人造生命智能的思路不謀而合。

約翰·霍蘭德成了一名計算機編程方面的專家，IBM請他和一個充滿精英的工程師小組合作，進行公司的第一台計算器‘701’的邏輯設計。為了測試‘701’，他們給它安裝了一個神經網絡系統，并用它來充當實驗室裡的小白鼠。“那時候，我們就知道利用這些模拟測試動物的優點。我們可以進入其内部觀察每一個神經元，還可以在相同的初始條件下，通過不同的訓練程序，把事情重新來過。”

就像霍蘭德所看到的，生物和計算科學有着緊密地聯系。機器可以像動物一樣被訓練去适應周圍的環境。自底向上，“從虛拟的随機狀态開始，把自然特性編寫到程序中。

”一本名為“自然選擇的遺傳原理”的書改變了霍蘭德的生活。在這本書中，進化被視為是引擎的自我适應。“進化就像學習适應環境的一種方式。進化是次代疊加的，而不是隻發生在某一生命周期裡。”霍蘭德認為如果這個原理存在于有機體中，那麼也有可能存在于計算機程序中。這就是他所提出的遺傳算法。“遺傳算法是基于達爾文物種選擇理論的問題分析方法。它開始于一定數量的初始點，每一個節點具有随機生成的特征，用一些方法來評估哪些節點的成功率高。成功的節點被合并來生成孩子，孩子因而具有雙親的特征。”這是霍蘭德算法高明的一步。

“遺傳算法在兩方面取得了突破：一是它利用進化論的思想來提供強有力的方法去進行計算機函數優化，二是它提供了研究進化論的空間和研究自然現象的獨特方法。”

從遺傳算法發展出霍蘭德的模式定理.霍蘭德發現可以在單個基因應用菲舍原理.

霍蘭德被邀請作為聖菲學院的外部教師，這個學院沒有全職工作的本部教師。學院就像一個複雜的思想庫。“聖菲學院成立于1984年，是一個私立、非營利、多學科的教育與科研機構，緻力于創建一種新的科研社區，探索新興課題。”在這些方面，霍蘭德做出的一些最重要的成就。