* � Intellegent number pattern matching
 � by Dominic Ford 1997
 :
(r �0:�"BIOBOT INTELLIGENT NUMERICAL PATTERN MATCHING"'"(C) Dominic Ford 1997":�R=0�79:�"_";:�:�28,0,31,79,3:T=�
2 �n(4):�setupbb
< �d=0�4:�n(d):�
F �
P. Na=�ai(0):�addbonds(�scorebonds(Na,n(0)))
Z. Nb=�ai(1):�addbonds(�scorebonds(Nb,n(1)))
d. Nc=�ai(2):�addbonds(�scorebonds(Nc,n(2)))
n. Nd=�ai(3):�addbonds(�scorebonds(Nd,n(3)))
x. Ne=�ai(4):�addbonds(�scorebonds(Ne,n(4)))
� �bbno,Na,Nb,Nc,Nd,Ne,�scr
� idle=�:Z=�ai(0)
� � score=100
� :
�* � General maintainence and refereeing
� :
� ��referee
� �
� ��restart
� �
� :
�/ � Give ballbot a score at the end of a run
� :

 ݤscorebonds(x,y)

a thisscr=(-2.5*((x �1)=(y �1))-2.5*((x �2)=(y �2))-2.5*((x �4)=(y �4))-2.5*((x �8)=(y �8)))^2

 scorebu=scorebu+thisscr

" � scorebu<0 � scorbu=0

, goes=goes+1

6
 =thisscr

@ :

J+ � BioBot Evolutionary Learning Routine

T :

^ � Main AI system

h :

r
 ݤai(A1)

|9 � Artificial intelligence routines (ie. What Next??)

�? counter=counter+1:� counter=1000 � idle=� � �next(�scr):=0

� :

� n%(1)=(A1 � 1)

� n%(2)=(A1 � 2)

� n%(3)=(A1 � 4)

� n%(4)=(A1 � 8)

� �l=0�links-1:bond%(l)=0:�

� �l=0�1:�ma=0�links-1

�e �m%(bbno,ma,0)=1 � n%(m%(bbno,ma,1))<>0 � n%(m%(bbno,ma,2))<>0 � n%(m%(bbno,ma,3))=1:bond%(ma)=1

�g �m%(bbno,ma,0)=2 � (n%(m%(bbno,ma,1))<>0 � n%(m%(bbno,ma,2))<>0) � n%(m%(bbno,ma,3))=1:bond%(ma)=1

�W �m%(bbno,ma,0)=3 � n%(m%(bbno,ma,1))=0 � n%(m%(bbno,ma,3))=1 � n%(m%(bbno,ma,3))=0

�9 �m%(bbno,ma,0)=3 � n%(m%(bbno,ma,1))=0 � bond%(ma)=1

�g �m%(bbno,ma,0)=4 � (n%(m%(bbno,ma,1))<>0 � n%(m%(bbno,ma,2))<>0) � n%(m%(bbno,ma,3))=1:bond%(ma)=1
X �m%(bbno,ma,0)=5 � n%(m%(bbno,ma,1))<>0 � n%(m%(bbno,ma,3))=1 � n%(m%(bbno,ma,3))=0
: �m%(bbno,ma,0)=5 � n%(m%(bbno,ma,1))<>0 � bond%(ma)=1
 �,
& � Calculate outputs
0 o1=A1:�referee
:9 R%=0:�z=1�totalout:R%=2*R%-(n%(no%-totalout+z)<>0):�
DA � R%=ABS(INKEY(-71)+2*INKEY(-102)+4*INKEY(-98)+8*INKEY(-67))
N =R%
X :
b1 � Next attempt by this biobot (each has ten)
l :
v ��next(score)
� �user:�restart
�6 s%(bbno)=s%(bbno)+score/attempts:counter=0:idle=�
�/ �c=0�no%:n%(c)=0:�:tns%=1:scorebu=0:goes=0
�' tryno=tryno+1:� tryno<attempts � �
�0 tryno=0:bbno=bbno+1:� bbno=10 � �generation
� �newbb
� �
� :
� � Test next biobot
� :
� ��newbb
� o1=0:o2=0:o3=0:tns%=1
� idle=�:scr=0:tryno=0
 �restart:counter=0
 �
 :
 / � Setup BioBot system (for the first time)
* :
4 ��setupbb
> scorebu=0:goes=0
H bbno=0:gen=0:�newbb
RA totalin=4:analogues=1:switches=0:totalout=4:mem=2:attempts=1
\& no%=totalin+totalout+mem:links=12
fT �m%(10,links-1,3):�n%(no%):�s%(9):�bond%(links-1):�csb(9,links-1):�bs%(links-1)
pf s%(1)=1:m%(1,1,0)=3:m%(1,1,1)=1:m%(1,1,3)=no%:m%(1,2,0)=5:m%(1,2,1)=1:m%(1,2,3)=no%-1:�generation
z �
� :
�' � Select best biobot of generation
� :
� ��generation
� winner=0:score=s%(0)
�0 �s=0�9:� s%(s)>score � score=s%(s):winner=s
� �
� scowin=score
� :
�' � Breed more biobots from best one
� :
�5 �x=0�links-1:�y=0�3:m%(10,x,y)=m%(winner,x,y):�,
�8 �z=0�9:�x=0�links-1:�y=0�3:m%(z,x,y)=m%(10,x,y):�,,
 :
2 � Add a bit of variation (with help from csb)
 :
$9 �"Sorting...";:�p=0�links-1:scrlnk=-5:�lnk=0�links-1
.? � csb(winner,lnk)>scrlnk � scrlnk=csb(winner,lnk):bbno=lnk
8& �:bs%(p)=bbno:csb(winner,bbno)=-1
B �:�" Done."
L :
V. alts=(1/(score+1))*2500:� alts<9 � alts=9
`E � score=100 � �disp:�''"Generation:";gen'(�-T)/6000;" minutes":�
j �n=0�alts
t2 z=�(�(�((links-1)^2))):zx=z:x=bs%(z):z=�(9)-1
~ �"[";zx;",";z;",";x;"]",;
�j m%(z,x,0)=�(6)-1:m%(z,x,1)=�(no%-totalout):m%(z,x,2)=�(no%-totalout):m%(z,x,3)=totalin+�(no%-totalin)
� �
� :
�+ � Initialise ready for generation test
� bbno=0:gen=gen+1
�. �s=0�9:s%(s)=0:�l=0�links-1:csb(s,l)=0:�,
� �'"Generation ";gen'
� �
�:
�' � User interface for BioBot system
� :
� ��user
 f$=�(0)

 � f$="D" � �disp
 � f$="S" � �save
 �
(0 � Display best biobot's genetic information
2 ��disp
<F �:�z=0�links-2:�z+1,m%(10,z,0),m%(10,z,1),m%(10,z,2),m%(10,z,3):�
FP �links,m%(10,links-1,0),m%(10,links-1,1),m%(10,links-1,2),m%(10,links-1,3);
P �''"Scored: ";scowin
Z � score=100 � �
d � 7:� � �(0)=""
n � � �(0)<>""
x �
� � Save best biobot to disc
� ��save
� file=�"BBF"
�J �z=0�links-1:�#file,z+1,m%(10,z,0),m%(10,z,1),m%(10,z,2),m%(10,z,3):�
� �#file
� �
� :
�/ � Give biobot a score from successive goes
� ݤscr=scorebu/goes
� :
�+ � Add scores to bonds from this BioBot
� ��addbonds(score)
� �l=0�links-1
@ csb(bbno,l)=csb(bbno,l)/goes*(goes-1)+(score*bond%(l))/goes
 �
 �
�

00000000  0d 00 0a 2a 20 f4 20 49  6e 74 65 6c 6c 65 67 65  |...* . Intellege|
00000010  6e 74 20 6e 75 6d 62 65  72 20 70 61 74 74 65 72  |nt number patter|
00000020  6e 20 6d 61 74 63 68 69  6e 67 0d 00 14 1b 20 f4  |n matching.... .|
00000030  20 62 79 20 44 6f 6d 69  6e 69 63 20 46 6f 72 64  | by Dominic Ford|
00000040  20 31 39 39 37 0d 00 1e  06 20 3a 0d 00 28 72 20  | 1997.... :..(r |
00000050  eb 30 3a f1 22 42 49 4f  42 4f 54 20 49 4e 54 45  |.0:."BIOBOT INTE|
00000060  4c 4c 49 47 45 4e 54 20  4e 55 4d 45 52 49 43 41  |LLIGENT NUMERICA|
00000070  4c 20 50 41 54 54 45 52  4e 20 4d 41 54 43 48 49  |L PATTERN MATCHI|
00000080  4e 47 22 27 22 28 43 29  20 44 6f 6d 69 6e 69 63  |NG"'"(C) Dominic|
00000090  20 46 6f 72 64 20 31 39  39 37 22 3a e3 52 3d 30  | Ford 1997":.R=0|
000000a0  b8 37 39 3a f1 22 5f 22  3b 3a ed 3a ef 32 38 2c  |.79:."_";:.:.28,|
000000b0  30 2c 33 31 2c 37 39 2c  33 3a 54 3d 91 0d 00 32  |0,31,79,3:T=...2|
000000c0  13 20 de 6e 28 34 29 3a  f2 73 65 74 75 70 62 62  |. .n(4):.setupbb|
000000d0  0d 00 3c 13 20 e3 64 3d  30 b8 34 3a e8 6e 28 64  |..<. .d=0.4:.n(d|
000000e0  29 3a ed 0d 00 46 06 20  f5 0d 00 50 2e 20 4e 61  |):...F. ...P. Na|
000000f0  3d a4 61 69 28 30 29 3a  f2 61 64 64 62 6f 6e 64  |=.ai(0):.addbond|
00000100  73 28 a4 73 63 6f 72 65  62 6f 6e 64 73 28 4e 61  |s(.scorebonds(Na|
00000110  2c 6e 28 30 29 29 29 0d  00 5a 2e 20 4e 62 3d a4  |,n(0)))..Z. Nb=.|
00000120  61 69 28 31 29 3a f2 61  64 64 62 6f 6e 64 73 28  |ai(1):.addbonds(|
00000130  a4 73 63 6f 72 65 62 6f  6e 64 73 28 4e 62 2c 6e  |.scorebonds(Nb,n|
00000140  28 31 29 29 29 0d 00 64  2e 20 4e 63 3d a4 61 69  |(1)))..d. Nc=.ai|
00000150  28 32 29 3a f2 61 64 64  62 6f 6e 64 73 28 a4 73  |(2):.addbonds(.s|
00000160  63 6f 72 65 62 6f 6e 64  73 28 4e 63 2c 6e 28 32  |corebonds(Nc,n(2|
00000170  29 29 29 0d 00 6e 2e 20  4e 64 3d a4 61 69 28 33  |)))..n. Nd=.ai(3|
00000180  29 3a f2 61 64 64 62 6f  6e 64 73 28 a4 73 63 6f  |):.addbonds(.sco|
00000190  72 65 62 6f 6e 64 73 28  4e 64 2c 6e 28 33 29 29  |rebonds(Nd,n(3))|
000001a0  29 0d 00 78 2e 20 4e 65  3d a4 61 69 28 34 29 3a  |)..x. Ne=.ai(4):|
000001b0  f2 61 64 64 62 6f 6e 64  73 28 a4 73 63 6f 72 65  |.addbonds(.score|
000001c0  62 6f 6e 64 73 28 4e 65  2c 6e 28 34 29 29 29 0d  |bonds(Ne,n(4))).|
000001d0  00 82 1e 20 f1 62 62 6e  6f 2c 4e 61 2c 4e 62 2c  |... .bbno,Na,Nb,|
000001e0  4e 63 2c 4e 64 2c 4e 65  2c a4 73 63 72 0d 00 8c  |Nc,Nd,Ne,.scr...|
000001f0  14 20 69 64 6c 65 3d b9  3a 5a 3d a4 61 69 28 30  |. idle=.:Z=.ai(0|
00000200  29 0d 00 96 10 20 fd 20  73 63 6f 72 65 3d 31 30  |).... . score=10|
00000210  30 0d 00 a0 06 20 3a 0d  00 aa 2a 20 f4 20 47 65  |0.... :...* . Ge|
00000220  6e 65 72 61 6c 20 6d 61  69 6e 74 61 69 6e 65 6e  |neral maintainen|
00000230  63 65 20 61 6e 64 20 72  65 66 65 72 65 65 69 6e  |ce and refereein|
00000240  67 0d 00 b4 06 20 3a 0d  00 be 0e 20 dd f2 72 65  |g.... :.... ..re|
00000250  66 65 72 65 65 0d 00 c8  06 20 e1 0d 00 d2 0e 20  |feree.... ..... |
00000260  dd f2 72 65 73 74 61 72  74 0d 00 dc 06 20 e1 0d  |..restart.... ..|
00000270  00 e6 06 20 3a 0d 00 f0  2f 20 f4 20 47 69 76 65  |... :.../ . Give|
00000280  20 62 61 6c 6c 62 6f 74  20 61 20 73 63 6f 72 65  | ballbot a score|
00000290  20 61 74 20 74 68 65 20  65 6e 64 20 6f 66 20 61  | at the end of a|
000002a0  20 72 75 6e 0d 00 fa 06  20 3a 0d 01 04 16 20 dd  | run.... :.... .|
000002b0  a4 73 63 6f 72 65 62 6f  6e 64 73 28 78 2c 79 29  |.scorebonds(x,y)|
000002c0  0d 01 0e 61 20 74 68 69  73 73 63 72 3d 28 2d 32  |...a thisscr=(-2|
000002d0  2e 35 2a 28 28 78 20 80  31 29 3d 28 79 20 80 31  |.5*((x .1)=(y .1|
000002e0  29 29 2d 32 2e 35 2a 28  28 78 20 80 32 29 3d 28  |))-2.5*((x .2)=(|
000002f0  79 20 80 32 29 29 2d 32  2e 35 2a 28 28 78 20 80  |y .2))-2.5*((x .|
00000300  34 29 3d 28 79 20 80 34  29 29 2d 32 2e 35 2a 28  |4)=(y .4))-2.5*(|
00000310  28 78 20 80 38 29 3d 28  79 20 80 38 29 29 29 5e  |(x .8)=(y .8)))^|
00000320  32 0d 01 18 1c 20 73 63  6f 72 65 62 75 3d 73 63  |2.... scorebu=sc|
00000330  6f 72 65 62 75 2b 74 68  69 73 73 63 72 0d 01 22  |orebu+thisscr.."|
00000340  1b 20 e7 20 73 63 6f 72  65 62 75 3c 30 20 8c 20  |. . scorebu<0 . |
00000350  73 63 6f 72 62 75 3d 30  0d 01 2c 10 20 67 6f 65  |scorbu=0..,. goe|
00000360  73 3d 67 6f 65 73 2b 31  0d 01 36 0d 20 3d 74 68  |s=goes+1..6. =th|
00000370  69 73 73 63 72 0d 01 40  06 20 3a 0d 01 4a 2b 20  |isscr..@. :..J+ |
00000380  f4 20 42 69 6f 42 6f 74  20 45 76 6f 6c 75 74 69  |. BioBot Evoluti|
00000390  6f 6e 61 72 79 20 4c 65  61 72 6e 69 6e 67 20 52  |onary Learning R|
000003a0  6f 75 74 69 6e 65 0d 01  54 06 20 3a 0d 01 5e 15  |outine..T. :..^.|
000003b0  20 f4 20 4d 61 69 6e 20  41 49 20 73 79 73 74 65  | . Main AI syste|
000003c0  6d 0d 01 68 06 20 3a 0d  01 72 0d 20 dd a4 61 69  |m..h. :..r. ..ai|
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000003e0  69 63 69 61 6c 20 69 6e  74 65 6c 6c 69 67 65 6e  |icial intelligen|
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00000400  20 57 68 61 74 20 4e 65  78 74 3f 3f 29 0d 01 86  | What Next??)...|
00000410  3f 20 63 6f 75 6e 74 65  72 3d 63 6f 75 6e 74 65  |? counter=counte|
00000420  72 2b 31 3a e7 20 63 6f  75 6e 74 65 72 3d 31 30  |r+1:. counter=10|
00000430  30 30 20 84 20 69 64 6c  65 3d b9 20 8c 20 f2 6e  |00 . idle=. . .n|
00000440  65 78 74 28 a4 73 63 72  29 3a 3d 30 0d 01 90 06  |ext(.scr):=0....|
00000450  20 3a 0d 01 9a 13 20 6e  25 28 31 29 3d 28 41 31  | :.... n%(1)=(A1|
00000460  20 80 20 31 29 0d 01 a4  13 20 6e 25 28 32 29 3d  | . 1).... n%(2)=|
00000470  28 41 31 20 80 20 32 29  0d 01 ae 13 20 6e 25 28  |(A1 . 2).... n%(|
00000480  33 29 3d 28 41 31 20 80  20 34 29 0d 01 b8 13 20  |3)=(A1 . 4).... |
00000490  6e 25 28 34 29 3d 28 41  31 20 80 20 38 29 0d 01  |n%(4)=(A1 . 8)..|
000004a0  c2 1e 20 e3 6c 3d 30 b8  6c 69 6e 6b 73 2d 31 3a  |.. .l=0.links-1:|
000004b0  62 6f 6e 64 25 28 6c 29  3d 30 3a ed 0d 01 cc 19  |bond%(l)=0:.....|
000004c0  20 e3 6c 3d 30 b8 31 3a  e3 6d 61 3d 30 b8 6c 69  | .l=0.1:.ma=0.li|
000004d0  6e 6b 73 2d 31 0d 01 d6  65 20 e7 6d 25 28 62 62  |nks-1...e .m%(bb|
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