WorldSim

日本語

WorldSimは、スクリプトに頼らずに生物・心理・社会システムから行動が自然発生するエージェントシミュレーションです。

コンセプト

「行動はすべて創発的に生まれる」という哲学に基づいています。

• 遺伝子が性格を形成 - 性格は割り当てられるのではなく、遺伝子と経験から計算される
• 記憶は不完全 - 誰もが出来事を違うふうに覚えている。歴史は嘘のコンセンサス
• 信念はゆっくり変化 - 確証バイアスは現実に存在する
• 人格は変わり得る - トラウマ、喜び、「スナップ」が人を変える
• 社会は創発する - 文化・派閥・歴史は個人から生まれる
• 構造は幻想 - 王国や宗教はエージェントがそう信じているからこそ存在する

エージェント更新フロー

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                         TICK SYSTEM                              │
│  シミュレーションクロックを進め、時差更新をトリガー               │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
                            │
                ┌───────────┴───────────┐
                ▼                       ▼
┌──────────────────────────┐  ┌──────────────────────────┐
│      BIOLOGY SYSTEM      │  │    PERCEPTION SYSTEM     │
│                          │  │                          │
│  Body → Pain             │  │  Vision Range Check      │
│  Injuries → Healing      │  │  → VisibleObjects        │
│  Starvation → Damage     │  │                          │
│                          │  │  Body State Monitoring   │
│  OUTPUT:                 │  │  → Self beliefs          │
│  AgentState.Pain         │  │                          │
│  AgentState.Health       │  │  OUTPUT:                 │
└──────────────────────────┘  │  Perception Triples      │
                              └──────────────────────────┘
                │                       │
                └───────────┬───────────┘
                            ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                      AGENT STATE                                 │
│  17変数: Hunger, Energy, Pain, Fear, Joy, etc.                  │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
                            │
                ┌───────────┴───────────┐
                ▼                       ▼
┌──────────────────────────┐  ┌──────────────────────────┐
│    NERVOUS SYSTEM        │  │       MINDGRAPH          │
│                          │  │                          │
│  1. Sync Emotions        │  │  Triple Store:           │
│  2. Activity Effects     │  │  - Perception beliefs    │
│  3. Generate Urgencies   │  │  - Episodic memories     │
│  4. Formulate Goals      │  │  - Semantic knowledge    │
│                          │  │  - Emotional associations│
│  OUTPUT:                 │  └──────────────────────────┘
│  Sorted Urgencies        │             │
│  Current Goal            │             │
└──────────────────────────┘             │
                │                        │
                └────────────┬───────────┘
                             ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                      THREE BRAINS SYSTEM                         │
│                                                                  │
│  ┌────────────────┐  ┌────────────────┐  ┌────────────────┐   │
│  │ SURVIVAL BRAIN │  │ EMOTIONAL BRAIN│  │ RATIONAL BRAIN │   │
│  │                │  │                │  │                │   │
│  │ Checks:        │  │ Checks:        │  │ Checks:        │   │
│  │ - Pain > 70    │  │ - MindGraph    │  │ - Current Goal │   │
│  │ - Hunger > 80  │  │   associations │  │ - Plan valid?  │   │
│  │ - Energy < 15  │  │ - Fear/Joy/    │  │ - Replan if    │   │
│  │ - Fear > 0.8   │  │   Anger links  │  │   needed       │   │
│  │                │  │                │  │                │   │
│  │ Proposes:      │  │ Proposes:      │  │ Proposes:      │   │
│  │ Emergency acts │  │ Feeling acts   │  │ Planned acts   │   │
│  └────────────────┘  └────────────────┘  └────────────────┘   │
│                              │                                  │
│                              ▼                                  │
│                     ┌────────────────┐                          │
│                     │  ARBITRATION   │                          │
│                     │                │                          │
│                     │ Vote: Urgency  │                          │
│                     │     × Power    │                          │
│                     │                │                          │
│                     │ Winner Selected│                          │
│                     └────────────────┘                          │
│                                                                  │
│  OUTPUT: BrainState.chosen_action                               │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
                             │
                             ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                    ACTION EXECUTION                              │
│                                                                  │
│  chosen_action → CurrentActivity + TargetPosition に変換         │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘

三つの脳

三層脳理論にインスパイアされた、並列的な意思決定システム。三つの脳がそれぞれ提案を出し、重み付き投票によって最終的な行動が選ばれる。

• 生存脳: 痛み、飢餓、睡眠などの緊急反応（Power: 1.0, 常時）
• 感情脳: MindGraphの感情連想に基づく行動（Power: ムード変動 + 痛み）
• 理性脳: GOAP A* 計画による複数ステップの推論（Power: エネルギー + 覚醒度）

調停スコア = 緊急度 × Power

記憶とナレッジ

エージェントはMindGraphを維持 - すべての知識のためのセマンティック・トリプル・ストア:

記憶タイプ	半減期	例
Intrinsic	∞ (減衰なし)	永続的特性
Semantic	10時間	「狼は危険」
Episodic	5分（基本）	「昨日ボブを見た」
Perception	30秒	「リンゴの木は(5,3)にある」

エージェント状態

各エージェントは 17変数 を追跡:

身体的ニーズ: Hunger, Thirst, Energy, Health, Pain
心理的欲求: Social, Fun, Curiosity, Status, Security, Autonomy
精神状態: Stress, Alertness
感情: Fear, Anger, Joy, Sadness

---

English

WorldSim is an agent simulation where behavior emerges naturally from biological, psychological, and social systems—not from scripts.

Concept

Built on the philosophy that "all behavior emerges from systems."

• Genes shape personality - Traits are calculated from genetics + experiences, not assigned
• Memory is unreliable - Everyone remembers events differently; history is a consensus of lies
• Beliefs update slowly - Confirmation bias is real
• Personality can change - Trauma, joy, and "The Snap" reshape people
• Society emerges - Culture, factions, and history arise from individuals
• Structures are hallucinations - Kingdoms and religions exist only because agents believe they do

Complete Agent Update Flow

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                         TICK SYSTEM                              │
│  Advances simulation clock, triggers staggered updates           │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
                            │
                ┌───────────┴───────────┐
                ▼                       ▼
┌──────────────────────────┐  ┌──────────────────────────┐
│      BIOLOGY SYSTEM      │  │    PERCEPTION SYSTEM     │
│                          │  │                          │
│  Body → Pain             │  │  Vision Range Check      │
│  Injuries → Healing      │  │  → VisibleObjects        │
│  Starvation → Damage     │  │                          │
│                          │  │  Body State Monitoring   │
│  OUTPUT:                 │  │  → Self beliefs          │
│  AgentState.Pain         │  │                          │
│  AgentState.Health       │  │  OUTPUT:                 │
└──────────────────────────┘  │  Perception Triples      │
                              └──────────────────────────┘
                │                       │
                └───────────┬───────────┘
                            ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                      AGENT STATE                                 │
│  17 variables: Hunger, Energy, Pain, Fear, Joy, etc.            │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
                            │
                ┌───────────┴───────────┐
                ▼                       ▼
┌──────────────────────────┐  ┌──────────────────────────┐
│    NERVOUS SYSTEM        │  │       MINDGRAPH          │
│                          │  │                          │
│  1. Sync Emotions        │  │  Triple Store:           │
│  2. Activity Effects     │  │  - Perception beliefs    │
│  3. Generate Urgencies   │  │  - Episodic memories     │
│  4. Formulate Goals      │  │  - Semantic knowledge    │
│                          │  │  - Emotional associations│
│  OUTPUT:                 │  └──────────────────────────┘
│  Sorted Urgencies        │             │
│  Current Goal            │             │
└──────────────────────────┘             │
                │                        │
                └────────────┬───────────┘
                             ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                      THREE BRAINS SYSTEM                         │
│                                                                  │
│  ┌────────────────┐  ┌────────────────┐  ┌────────────────┐   │
│  │ SURVIVAL BRAIN │  │ EMOTIONAL BRAIN│  │ RATIONAL BRAIN │   │
│  │                │  │                │  │                │   │
│  │ Checks:        │  │ Checks:        │  │ Checks:        │   │
│  │ - Pain > 70    │  │ - MindGraph    │  │ - Current Goal │   │
│  │ - Hunger > 80  │  │   associations │  │ - Plan valid?  │   │
│  │ - Energy < 15  │  │ - Fear/Joy/    │  │ - Replan if    │   │
│  │ - Fear > 0.8   │  │   Anger links  │  │   needed       │   │
│  │                │  │                │  │                │   │
│  │ Proposes:      │  │ Proposes:      │  │ Proposes:      │   │
│  │ Emergency acts │  │ Feeling acts   │  │ Planned acts   │   │
│  └────────────────┘  └────────────────┘  └────────────────┘   │
│                              │                                  │
│                              ▼                                  │
│                     ┌────────────────┐                          │
│                     │  ARBITRATION   │                          │
│                     │                │                          │
│                     │ Vote: Urgency  │                          │
│                     │     × Power    │                          │
│                     │                │                          │
│                     │ Winner Selected│                          │
│                     └────────────────┘                          │
│                                                                  │
│  OUTPUT: BrainState.chosen_action                               │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
                             │
                             ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                    ACTION EXECUTION                              │
│                                                                  │
│  Translates chosen_action → CurrentActivity + TargetPosition    │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘

Three Brains Architecture

Inspired by triune brain theory - three parallel decision-making systems that each propose actions. A weighted voting system determines the final winner.

• Survival Brain: Emergency responses for pain, hunger, sleep (Power: 1.0, always active)
• Emotional Brain: Association-driven behavior from MindGraph (Power: |Mood Swing| + Pain)
• Rational Brain: GOAP A* planning with multi-step reasoning (Power: Energy + Alertness)

Arbitration Score = Urgency × Power

Memory & Knowledge

Agents maintain a MindGraph - a semantic triple store for all knowledge:

Memory Type	Half-Life	Example
Intrinsic	∞ (never decays)	Permanent traits
Semantic	10 hours	"Wolves are dangerous"
Episodic	5 minutes base	"I saw Bob yesterday"
Perception	30 seconds	"Apple tree is at (5,3)"

Agent State

Each agent tracks 17 variables:

Physical Needs: Hunger, Thirst, Energy, Health, Pain
Psychological Drives: Social, Fun, Curiosity, Status, Security, Autonomy
Mental State: Stress, Alertness
Emotions: Fear, Anger, Joy, Sadness