System Axioms v1

Reference: Dark Forest


The primary goal of any organism is survival through the acquisition and maintenance of energy, while the total energy available in the environment is limited and varies over time.

Organisms adapt their behaviour to current environmental conditions based on individual experience and their own (energy) needs. Adaptive feedback.

Organisms communicate only with individuals in their close proximity, which allows only local spread of information and emergent behaviour without the need of any central control.


  • Cooperative behaviour in times of plenty:

    • Organisms with high energy levels share resources with lower energy individuals.
    • They form groups to obtain and use energy more efficiently.
    • Local communication leads to rapid dissemination of information about new resources.
  • Sustainability in the face of energy scarcity:

    • Organisms with low energy levels prioritize their own survival and limit cooperation.
    • Competition for limited energy resources occurs.
    • Local conflicts may arise due to lack of information sharing.
  • Adaptation to changing conditions:

    • Organisms change their strategies based on past experience; if a strategy does not produce results, they try alternative approaches.
    • They learn to avoid inefficient areas and focus on locations with a higher chance of obtaining energy.
  • Emergent patterns of behaviour without central control:

    • Clustering of organisms in areas of high energy availability arises from local interactions.
    • Emergence of complex movement patterns and structures that are not pre-programmed.
  • Discovery of new resources through randomness:

    • Random variations in behavior lead some organisms to explore unknown areas.
    • The discovery of new sources of energy can benefit both the individual and the group.
  • Response to the threat of extinction:

    • When energy availability is critically low, organisms favour group survival.
    • They may share the last vestiges of energy or reduce their activity to preserve the species.
  • Local spread of information and its limitations:

    • Information about energy sources spreads only among nearby individuals, which can lead to uneven distribution of knowledge.
    • Some organisms may not receive information about available resources, affecting their chances of survival.
  • Interactions with external entities:

    • Organisms may react to the presence of a spectator offering energy and change their behaviour to obtain this energy.
    • They may cluster around external sources, affecting the dynamics of the system.
  • The emergence of new strategies through randomness:

    • Random elements in behavior can lead to innovative ways of obtaining energy or interacting with others.
    • Successful new strategies can spread through local communication.
  • Behavioral diversity among individuals:

    • Due to individual experience and memory, organisms can act differently under the same conditions.
    • This diversity contributes to the resilience and adaptability of the whole system.
  • Self-organisation and population stabilisation:

    • Organisms can spontaneously regulate their activity to avoid resource depletion.
    • There is a balance between the number of active individuals and the available energy in the environment.
  • The formation of pressure groups:

    • When multiple organisms are starving, they can cluster together to put pressure on individuals with plenty of energy.
    • This can lead to a redistribution of resources or a change in the behaviour of more abundant individuals.
  • Change in behaviour due to memory:

    • If a strategy fails repeatedly, organisms are prone to abandon it and seek alternatives.
    • Successful strategies are reinforced and used more in the future.

Primárním cílem každého organismu je přežití skrze získávání a udržování energie, zatímco celková dostupná energie v prostředí je omezená a mění se v čase.


Organismy přizpůsobují své chování aktuálním podmínkám prostředí na základě individuální zkušenosti (adaptivní zpětná vazba) a vlastních energetických potřeb.

Energetická hladina jednotlivých organismů ovlivňuje jejich chování. (Vysoká hladina podporuje kooperaci a sdílení zdrojů, nízká hladina vede k soutěživosti a upřednostnění vlastního přežití; při hrozbě vyhynutí však upřednostňují přežití skupiny před individuálními zájmy.)


Organismy komunikují pouze s bezprostředně blízkými jedinci, což umožňuje pouze lokální šíření informací a vznik emergentního chování bez jakéhokoliv centrálního řízení.


    • variety / náhodnost / mutace

system_checkpoint_09.jpg
  • Kooperativní chování v době hojnosti:

    • Organismy s vysokou energetickou hladinou sdílejí zdroje s jedinci s nižší energií.
    • Vytvářejí skupiny pro efektivnější získávání a využití energie.
    • Lokální komunikace vede k rychlému šíření informací o nových zdrojích.
  • Soutěživost při nedostatku energie:

    • Organismy s nízkou energetickou hladinou upřednostňují vlastní přežití a omezují kooperaci.
    • Dochází k soutěži o omezené zdroje energie.
    • Lokální konflikty mohou vznikat kvůli nedostatku sdílení informací.
  • Adaptace na měnící se podmínky:

    • Organismy mění své strategie na základě předchozích zkušeností; pokud určitá strategie nepřináší výsledky, zkouší alternativní přístupy.
    • Učí se vyhýbat neefektivním oblastem a zaměřují se na lokality s vyšší šancí na získání energie.
  • Emergentní vzorce chování bez centrálního řízení:

    • Shlukování organismů v oblastech s vysokou energetickou dostupností vzniká z lokálních interakcí.
    • Vznik komplexních pohybových vzorců a struktur, které nejsou předem naprogramovány.
  • Objevování nových zdrojů díky náhodnosti:

    • Náhodné odchylky v chování vedou některé organismy k průzkumu neznámých oblastí.
    • Objevení nových zdrojů energie může přinést výhodu jak jednotlivci, tak celé skupině.
  • Reakce na hrozbu vyhynutí:

    • Při kriticky nízké dostupnosti energie organismy upřednostňují přežití skupiny.
    • Mohou sdílet poslední zbytky energie nebo omezit svou aktivitu pro zachování druhu.
  • Lokální šíření informací a jeho omezení:

    • Informace o zdrojích energie se šíří pouze mezi blízkými jedinci, což může vést k nerovnoměrné distribuci znalostí.
    • Některé organismy nemusí získat informace o dostupných zdrojích, což ovlivňuje jejich šance na přežití.
  • Interakce s externími entitami:

    • Organismy mohou reagovat na přítomnost diváka nabízejícího energii a měnit své chování, aby tuto energii získaly.
    • Mohou se shlukovat kolem externích zdrojů, což ovlivňuje dynamiku celého systému.
  • Vznik nových strategií díky náhodnosti:

    • Náhodné prvky v chování mohou vést k inovativním způsobům získávání energie nebo interakce s ostatními.
    • Úspěšné nové strategie se mohou šířit prostřednictvím lokální komunikace.
  • Diverzita chování mezi jedinci:

    • Díky individuálním zkušenostem a paměti mohou organismy ve stejných podmínkách jednat odlišně.
    • Tato diverzita přispívá k odolnosti a adaptabilitě celého systému.
  • Sebeorganizace a stabilizace populace:

    • Organismy mohou spontánně regulovat svou aktivitu, aby nedošlo k vyčerpání zdrojů.
    • Vzniká rovnováha mezi počtem aktivních jedinců a dostupnou energií v prostředí.
  • Vznik tlakových skupin:

    • Když více organismů strádá, mohou se shlukovat a společně vyvíjet tlak na jedince s dostatkem energie.
    • To může vést k redistribuci zdrojů nebo změně chování bohatších jedinců.
  • Změna chování v důsledku paměti:

    • Pokud určitá strategie opakovaně selže, organismy jsou náchylné k jejímu opuštění a hledání alternativ.
    • Úspěšné strategie jsou posilovány a více využívány v budoucnu.

Loading the graph

Drag a note, drag the map, scroll to zoom