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.
×

По теме Аргентинские муравьи должны вдохновлять программистов

Аргентинские ученые описали мальков двухголовой акулы

Мальков двухголовой акулы, хранившихся с 1934 года в частной коллекции...
Журнал

Муравьи

Необычный эксперимент провели тулузские энтомологи. Они укрепили горящую свечу...
Журнал

Муравьи в пищу

В колумбийской провинции Сантандер их называют широкозадыми муравьями (La...
Журнал

Муравьи любят соль

Типичная картина: пришли люди в лес, разбили лагерь, достали еду, начали...
Журнал

Красные муравьи

В мире насекомых муравьи - безжалостные агрессоры. Они кусаются, жалят и...
Журнал

Должны ли журналисты врать?

Если под жернова журналистского вранья попал конкретный человек и ему нанесен...
Журнал

Опубликовать сон

Гадать онлайн

Пройти тесты

Популярное

Высшая релаксация
10 навыков которые жизненно необходимы