通過適當(dāng)?shù)剡x取幾千個(gè)這樣的規(guī)則，我就可能讓這些胞腔自動(dòng)機(jī)像神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一樣生長和進(jìn)化。舉個(gè)例子，我可以生成一個(gè)三個(gè)細(xì)胞寬的路徑，通過它我可以發(fā)送生長細(xì)胞，讓它們?cè)诼窂降闹虚g向前移。當(dāng)生長信號(hào)到達(dá)生長路徑的盡頭時(shí)，它可以讓路徑向前延伸、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、分裂，等等，這些決定于生長信號(hào)的顏色。通過改變胞腔自動(dòng)機(jī)路徑中間生長信號(hào)的順序，我能夠進(jìn)化基于胞腔自動(dòng)機(jī)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

這個(gè)過程有兩個(gè)步驟。第一個(gè)是生長階段。經(jīng)過幾百個(gè)單位時(shí)間后，生長達(dá)到飽和。再?zèng)]有三個(gè)細(xì)胞寬的胞腔自動(dòng)機(jī)路徑會(huì)生長了。這些路徑就是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軸突和樹突。當(dāng)生長階段一完成，也就是說生長控制細(xì)胞從網(wǎng)絡(luò)里被清除后，生長的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以被隨后的信令階段所使用。輸入信號(hào)會(huì)被施加，并且會(huì)擴(kuò)散到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。這些信號(hào)就像我早些年進(jìn)化出的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的信號(hào)一樣。它們可以在輸出點(diǎn)被提取出來，并且可用來控制那些適應(yīng)值(fitness)或性能可以被測(cè)量的過程。這個(gè)適應(yīng)值就是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)值，而網(wǎng)絡(luò)是依次產(chǎn)生于一系列生長指令的，也就是一個(gè)含有6個(gè)(所有的數(shù)字)整數(shù)的隨機(jī)串。

我所做的就是讓神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和胞腔自動(dòng)機(jī)結(jié)合起來。這些據(jù)我所知沒有前人做過。之所以這么做是因?yàn)槲艺J(rèn)為胞腔自動(dòng)機(jī)是一個(gè)可以擁有幾十億個(gè)胞腔自動(dòng)機(jī)細(xì)胞的合適媒介，歸于十億個(gè)神經(jīng)元是足夠了。這對(duì)我來說是可實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)時(shí)的工作站(比個(gè)人電腦強(qiáng)大一些的計(jì)算機(jī))的內(nèi)存大概有十億字節(jié)。內(nèi)存是很便宜的，因此，既然我可以在一個(gè)字節(jié)(8位)上存儲(chǔ)胞腔自動(dòng)機(jī)細(xì)胞的狀態(tài)或顏色，并且我的工作站可以擁有十億字節(jié)的內(nèi)存，那么我將可以存儲(chǔ)十億個(gè)胞腔自動(dòng)機(jī)細(xì)胞的顏色，十億個(gè)！這是很多的，足夠在其中放入一個(gè)擁有大量神經(jīng)元的人工大腦?？臻g將不會(huì)是問題。那時(shí)候的技術(shù)允許這樣做，這是可實(shí)現(xiàn)的。

我花費(fèi)了一年的時(shí)間去寫所有的這些規(guī)則(北－東－南－西－中的類型規(guī)則)來證明二維版本的基于胞腔自動(dòng)機(jī)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是可以運(yùn)行，可以進(jìn)化的。我不得不手工編寫(有軟件工具來幫助我)大概11 000個(gè)這樣的命令來讓它工作，結(jié)果它工作了。我成功地進(jìn)化了振蕩器電路、信號(hào)強(qiáng)度探測(cè)電路、直線運(yùn)動(dòng)探測(cè)電路，等等。是時(shí)候去研究擁有完全不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的三維版本了。在二維結(jié)構(gòu)里，電路會(huì)相互碰到，它們不能跨過另一個(gè)電路。然而在三維結(jié)構(gòu)里，胞腔自動(dòng)機(jī)路徑可以通過第三維相互交叉。三維電路的動(dòng)態(tài)性和進(jìn)化性比二維電路要豐富很多。僅僅兩年后我就讓三維版本開始工作了，這個(gè)版本有大概60 000個(gè)命令。

但是，這個(gè)時(shí)候我在日本過得非常郁悶。我們組的頂頭上司有一個(gè)政策，就是每一個(gè)人負(fù)責(zé)一個(gè)項(xiàng)目，這讓我覺得非常孤獨(dú)和智力空虛。我沒有一個(gè)可以真正交談的人。在給他們施加了一些壓力后，我終于在1996年得到了一個(gè)碩士生助手—— 一個(gè)年輕的德國人。

我向我的助手解釋，三維版本已經(jīng)基本上完工了，并且我對(duì)一直使用的胞腔自動(dòng)機(jī)模型已經(jīng)越來越清楚。我向他介紹了我想直接在電路上以電子速度產(chǎn)生和進(jìn)化基于胞腔自動(dòng)機(jī)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的夢(mèng)想。我覺得應(yīng)該簡化胞腔自動(dòng)機(jī)模型，讓它可以適應(yīng)于當(dāng)時(shí)的新想法，即1996年的電子技術(shù)。他聆聽了我的一系列愿望，然后消失了兩個(gè)星期。當(dāng)他回來的時(shí)候，帶來了一個(gè)嶄新的、更加簡化的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，它保持了我的舊模型里的大部分特征，但是加了一些新特征，使它變得可以直接實(shí)現(xiàn)于電子裝置。這個(gè)新模型被稱為“CoDi”。

大概在這段時(shí)間，也就是1996年下半年，一個(gè)美國電子工程師和我聯(lián)系。他認(rèn)為我的論文很有意思并且想與我合作。我把新模型的一些細(xì)節(jié)發(fā)送給他，問他能否用當(dāng)時(shí)市場(chǎng)上特殊的FPGA板在硬件上實(shí)現(xiàn)它，他說應(yīng)該可以。我的日本老板同意了這個(gè)想法并給予資助。這位在美國的新同事開始與我密切合作，不幸的是，一年后失去了我的德國同事。他回到歐洲攻讀博士學(xué)位。我的日本老板又回到了“一人負(fù)責(zé)一個(gè)項(xiàng)目”的老路上，我比以前變得更郁悶了。