군대 개미는 수백만의 식민지를 형성하지만 영구적 인 집은 없습니다. 그들은 매일 밤 정글을 통해 새로운 위조 땅을 찾아 행진합니다. 그 과정에서 그들은 자신의 몸을 가진 다리를 건축하는 것을 포함하여 4 성급 장군을 자랑스럽게 만드는 물류 업적을 수행합니다.
최근 기사에서 탐구 한 저렴하고 멍청한 로봇의 떼와 마찬가지로, 육군 개미는 리더와 최소한의인지 자원 으로이 조정을 관리합니다. 개별 군대 개미는 실제로 맹인이며 정교한 집단 운동을 추측 할 수없는 작은 뇌를 가지고 있습니다. 뉴저지 기술 연구소 (New Jersey Institute of Technology)의 Swarm Lab 이사이자 군대 개미 식민지가 다리를 건설하기로 결정할 때를 예측하는 새로운 연구의 공동 저자 인 Simon Garnier는“우리는``우리가 여기에 구축해야한다 ''고 말하는 지도자는 없다.
Garnier의 연구는 조직화되지 않은 개미가 다리를 만드는 방법뿐만 아니라 어떤 다리가 건축 할 가치가있는 다리를 결정하는 더 복잡한 작업을 어떻게 끌어 내는지 설명하는 데 도움이됩니다.
이것이 어떻게 전개되는지 보려면 3 월에 개미의 관점을 취하십시오. 경로의 틈이 생길 때, 그것은 속도가 느려집니다. 여전히 초당 12 센티미터로 계속 배럴로 콜로니의 나머지는 뒤쪽으로 짓밟 힙니다. 이 시점에서 두 가지 간단한 규칙이 시작됩니다.
첫 번째는 개미에게 다른 개미가 뒤를 걷는 느낌이들 때 얼어 붙어야한다고 말합니다. Garnier는“누군가가 당신을 걸어 다니는 한, 당신은 머물러 있습니다.
이 같은 과정은 다른 개미에서 반복됩니다. 그들은 첫 번째 개미를 넘어서지 만-어-오-갭이 여전히 존재하므로 다음 개미가 느려지고 속도가 높아져 얼어 붙습니다. 이런 식으로, 개미는 그 앞에있는 간격을 가득 채울 정도로 오랫동안 다리를 건설합니다. 식민지의 후진 개미가 그 위로 걸어갑니다.
그래도 그보다 더 많은 것이 있습니다. 교량에는 상충 관계가 포함됩니다. 개미의 식민지가 그 길에서 V 자형 간격으로 온다고 상상해보십시오. 식민지는 틈새를 돌아 다니고 싶지는 않지만 너무 오래 걸릴 것입니다. 그러나 식민지가 얼마나 멀리 여행 해야하는지 최소화 할 차이의 가장 넓은 부분을 가로 질러 다리를 건설하지는 않습니다. 군대 개미가 항상 원거리 모방 다리를 건설하지는 않는다는 사실은 무의식적 계산에 다른 요인이 있음을 시사합니다.
Garnier는“이와 같은 것을 보았을 때 생태학에서 일반적으로 비용 편익 트레이드 오프가 있음을 의미합니다. "당신은 이해하려고 노력합니다 :이점은 무엇이며 비용은 얼마입니까?"
생태 학자들은 비용은 다리에 갇힌 개미가 구조와 같은 다른 작업에서는 사용할 수 없다고 생각합니다. 3 월에 언제든지 식민지는 다리 당 1 개, 개미 50 개에 달하는 40 ~ 50 개의 다리를 유지할 수 있습니다. 2015 년 논문에서 Garnier와 그의 동료들은 식민지의 20 %가 한 번에 다리에 고정 될 수 있다고 계산했습니다. 이 시점에서 더 짧은 경로는 더 긴 교량을 만들기 위해 필요한 추가 개미의 가치가 없습니다.
물론, 개별 개체는 얼마나 많은 식민지 동료들이 틈새를 빨리 붙잡고 있는지 전혀 모른다. 그리고 이것은 두 번째 규칙이 시작되는 곳입니다. 개별 개미가 "브리징"알고리즘을 실행함에 따라, 그들은 스탬프에 민감합니다. 등 뒤쪽의 트래픽이 일정 수준 이상인 경우, 그들은 제자리에 고정되지만, 어떤 임계 값 이하로 떨어질 때-아마도 너무 많은 다른 개미들이 다리 건물 자체에 점령 되었기 때문에, 개미는 3 월에 불충분하고 다시 합류합니다.
.이 새로운 논문은 2014 년 파나마 정글에서 군대 개미와 함께 실험을 수행하지 못했습니다. 이러한 관찰에 근거하여, 연구원들은 발 트래픽에 대한 개미의 민감도를 정량화하고 식민지가 장애물을 연결할 때와 같은 의미에서 돌아 다니는 것이 더 낫다는 모델을 만들었습니다.
.Garnier는“우리는 환경의 기하학을 제공 할 수있는 개미가 얼마나 많은지를 예측할 수 있는지 알아 내려고 노력하고 있습니다.
Evolution은 Go-the-Go Bridge Building에 적합한 알고리즘을 갖춘 군대 개미가 장착 된 것처럼 보입니다. 간단한 로봇의 떼를 만들기 위해 노력하는 연구원들은 여전히 저렴한 기계가 비슷한 업적을 수행 할 수있는 지침을 찾고 있습니다. 그들이 다루어야 할 한 가지 과제는 자연이 인간이 배터리가 죽는 경향이있는 떼를 제조 할 수있는 것보다 개미가 더 안정적으로, 저렴한 비용으로 저렴한 비용을 만든다는 것입니다. 두 번째는 두 가지 간단한 규칙보다 군대 개미 행동이 더 많을 가능성이 있다는 것입니다.
“우리는 군대 개미를 단순한 것으로 묘사하지만 그들이하는 일조차 이해하지 못합니다. 예, 그들은 단순하지만 사람들이 생각하는 것만 큼 간단하지는 않을 것입니다.”하버드 대학교 (Harvard University)의 연구원 인 멜빈 가우시 (Melvin Gauci)는 떼를 떼어 냈습니다.
.
