Новых за неделю: 0 Новых вчера: 0 Новых сегодня: 0
Главная » 2011»Январь»2 » Аргентинские муравьи должны вдохновлять программистов
11:43
Аргентинские муравьи должны вдохновлять программистов
Анализ поведенческой модели муравьев, умеющих находить кратчайшие пути к источнику пищи, может помочь системным программистам усовершенствовать алгоритм компьютерного поиска и оптимизировать ряд других фундаментальных технологий.
Журнал экспериментальной биологии рассказывает, что в ходе исследования поведения муравьев в лабиринте с изменяющимися путями при появлении преграды аргентинские Linepithema humile используют локализованный поиск, опираясь на выбранное изначально направление. Разведчики, идущие впереди колонны, выделяют феромоны, по которым путь к источнику пищи находят остальные муравьи. Поскольку выделения со временем испаряются, на более длинном маршруте их концентрация заметно меньше, что позволяет исключать такие направления из своего пути.
Подобная технология используется в алгоритмах определения оптимального сетевого маршрута для проведения звонков в условиях перегруженной сети. Однако такие системы находятся на стадии глубокой разработки и имеют ряд существенных недостатков. В частности, если алгоритм по каким-либо причинам теряет виртуальный феромоновый след, поиск проводится с нуля в обратном направлении.
Очевидно, природа предусмотрела возможность ускоренного поиска при изменяющихся условиях, считает Крис Рид, работающий в Сиднейском Университете. В рамках исследования дюжине колоний аргентинских муравьев необходимо было пройти по лабиринту, в котором имелось ограниченное количество коротких маршрутов. В течение отведенного на эксперимент часа 83% испытуемых групп нашли оптимальные направления.
На втором этапе исследования короткие маршруты были заблокированы, вместо них экспериментаторы открыли другие выгодные направления, которые по истечению часа обнаружило 86% колоний.
Для муравьев, использующих различные феромоны, подобная задача является тривиальной, но биологи были уверены, что у аргентинской разновидности только один тип феромонов, следовательно, поиск кратчайшего пути при изменяющихся условиях для них недоступен. Видимо в качестве информационной опоры используются не только особенности феромонов, считает Крис Рид, похоже муравьи также опираются на какие-то внутренние приборы: компас или одометр. Исследователи планируют использовать нечто подобное в сетевых алгоритмах.
Новостей: 210
Всего: 271
