Existuje stádní chování algoritmu na ryby, ptáci, včely, člověče?

Jak včely, ptáci a lidé mohou shromažďovat, dav, roj, a důsledně se pohybují v určitém směru? Navzdory skutečnosti, že ne každý člen týmu ví, kde se všichni shromáždili, a kdo je vede?

Je to a rozhodl se najít britský doktor Iain Kuzin (Iain D. Couzin) Princeton (Princeton University) a jeho kolegové u Oxfordu (University of Oxford).

Biologové již dlouho dotaz, zda je pro takové cílevědomé masového hnutí nějakého složitého komunikace je uložena mezi informovanými a neinformované členů skupiny, a jaké jsou mechanismy kolektivního rozhodování.

Kuzin a jeho spolupracovníci vytvořili poměrně jednoduchý počítačový model a ukázal jí, že řídit celou skupinu v takových případech může být jednoduchý soubor pravidel chování. Doslovně, dvě nebo tři.

"V našem modelu neexistuje žádný explicitní signalizace, - řekl Kuzin. - Nikdo říká, "Hele, já vím, něco, za mnou",

Lékař má důvod se domnívat, že jedinou podmínkou pro koordinované kolektivní akce - rovnováha mezi potřebou pro jednu, aby zůstali ve skupině a osobní přání druhých (které lze nazvat vůdce) se pohybovat v tom na vlastní směr rizika, vedené jakési poznání.

Tma ryby schopné vzájemné synchronní pohyb ... (foto z princeton.edu místě).

Nicméně, žádné významné rozdíly ve "vedoucí" skupiny (obvykle několikrát) neexistuje - ani genetiku ani velikost nelze vysvětlit jejich vedení. Koneckonců, jejich následovníci nemají možnost zjistit, kdo vlastně vede - nejčastěji vidí jen nejbližší sousedy.

"Tato studie ukazuje sílu chlapíčkem - je přesvědčen Daniel Rubenstein (Daniel Rubenstein) z Princetonu. - Nepotřebujete uznávaný vůdce nebo ve složitém signalizaci", pod "malý kluk" to samozřejmě znamená možnost vůbec, i ty nenápadný člen týmu vést po celou dobu.

Když jeho počítačové simulace skupina Cousin naprogramovat virtuální zvířata. Za prvé, dali instinkt nutí je, aby zůstali kolem druhých - důležitou věc v reálném světě (například sleď umírají od stresu, pokud je izolován od příbuzných).

Za druhé, členové skupiny byli všemi prostředky snažit, aby se zabránilo kolizím mezi sebou navzájem. To znamená, že pohybují spolu se všemi, ale v bezpečné vzdálenosti.

Potom se vědci za předpokladu, někteří členové skupiny poznání správným směrem, například na zdroj potravy, stejně jako "Síla přesvědčování"V závislosti na jejich ochotě vést celou skupinu. ostatní "naivní" Zvířata odešel, aniž by myšlenky na toto téma.

...Ve stejné schopných a tmavých ptáků (foto z princeton.edu místě).

Potom výzkumníci začali dívat na to, jak rychle se tato skupina k dosažení určitého cíle.

Simulace ukázaly, že i když je bezcharakterní a byla informována nemohli rozpoznat stav navzájem, "naivní" zvířata spontánně předložen k rozhodnutí "expert"Jak provázený touhou zůstat ve skupině.

Zpočátku, čím více členů skupiny věděl, kam má jít, tím vyšší je přesnost. Ale v určitém okamžiku přidání zasvěcené osoby, dal opačný výsledek.

Takže, skupina 10 jedinců se dostat do cíle ve stejném poměru, bez ohledu na to, zda bylo pět let "vedoucí" nebo šest.

Ukázalo se, že pokud tucet bytosti potřebují být informováni o 50% ve skupině, může být spokojen s 5% dvě stovky (zhruba podíl existuje mezi včel).

Tato škola ryb modelován Cousin skupiny v počítači (snímek z princeton.edu webu).

Vědci se domnívají, že povaha čísla "vedoucí" minimalizovat - jsou tak malé, jak je to možné.

Ve stejné době, vědci zjistili, že v přírodě jsou jedinečné demokratické principy.

To ilustruje následující příklad. pokud pěti "odborníci" Trvají na tom, že jídlo je na východě a další čtyři jsou přesvědčeni, že na severu - skupina bude důvěřovat názor většiny.

"V reálném světě žijí jedinci mají různé informační potřeby a preference, - vysvětluje Kuzin. - Ukázali jsme, že skupina používají velmi jednoduchých pravidel, vybere nejvíce - vypadá to, že demokratické řešení",

Chcete-li vyzkoušet, zda jsou předpoklady učiněno na základě modelů, a použít, pokud tyto jednoduchých pravidel vlastně v živočišné říši, skupina bratranec počátek experimentů, výuka některých ryb uvázat jednu z oblastí s ocenění. Tyto informovaní jedinci jsou smíchány s obvyklým ryby, aby zjistili, zda se skupina půjde po nich.

Dr. Iain Kuzin (foto z princeton.edu místě).

Kromě toho vědci plánují studovat pohyb davu. Kuzin si myslí, že to může fungovat jako mechanismus, který vysvětluje, jak jsme na rušné ulici.

"Děláme to víceméně na autopilota"- říká výzkumník s tím, že bychom možná i podvědomě poslouchat dvou jednoduchých příkazů: dostat do práce včas a nenapadají kolemjdoucí pěšky.

Na druhou stranu, lidé, na rozdíl od zvířat, může mluvit s každým jiný, takže pokud davy bude mnohem těžší pochopit. Nicméně, to by pomohlo zjistit, jak se lidé chovají, například, během evakuace, zjistit, jak jim pomoci.

Cousin skupina doufá, že práce v této oblasti může pomoci, mimo jiné, najít jednoduchý a efektivní způsoby, jak robot programového týmu. Kuzin spolupracoval s výzkumníky z Princetonu, které vytvářejí podvodní roboty schopné jednat samostatně.

Teoreticky jedno auto, protože věděl, umístění určitého cíle, může to vést k dalším roboty bez zásahu člověka, poslouchat poměrně jednoduché algoritmy. Tyto skupiny by být účinné plnit úkoly ve vesmíru a jiných nebezpečných prostředích.

Sdílet na sociálních sítích:

Podobné