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从蚁群中获得启发

从蚁群中获得启发

作者: 来吃布丁 | 来源:发表于2021-11-30 23:57 被阅读0次

在解决问题时,有一种常见思路是,针对目标,将问题拆分成多个环节,依次解决每个环节中的难题,直至达成目标。这是一种以终为始的思考方式,在很多时候会非常有效,但前提是要对目标和问题的解决路径有一个基本的认知。有时我们会面临这样一种状况:目标存在高度不确定性,对解决问题的方法缺乏清晰的认知,人们会对这种情形产生一筹莫展的感觉,此时可以借鉴蚁群的智慧。

单只蚂蚁显得非常弱小,但蚁群整体却可以表现出许多非常“智慧”的特性。以寻找食物为例,蚂蚁不知何处会有食物,蚂蚁个体只能感知周围非常小的范围,面对这样的情况,蚁群却能定位食物,并逐渐确定巢穴和食物之间的最短路径。面对不确定目标,逐渐找到最优解,我们完全可以从中获得启发。

最初,众多蚂蚁只是沿着不同的方向随机向外探索,同时在行进路线上释放信息素,在发现食物和回到巢穴时会释放更多信息素,同时蚂蚁还倾向于朝着信息素更浓的方向前进。所以,当一只蚂蚁发现食物以后,蚂蚁会倾向于沿着来时的路径返回,这样这条路径上的信息素便得到了加强,这会吸引更多的蚂蚁来到这条路径之上。当存在岔路时,更短的路径上会有更多的蚂蚁往返,所以这条路径便得到了加强。同时,蚂蚁还存在一定概率“出错”的倾向,某些时刻会使自己发生偏离。偶尔的偏离会促使蚂蚁改变路线,如果这个路线更短,在反复的往返中,路径上的信息素浓度就会不断加强。最后,蚁群就是通过这样的方式向整个蚁群传递了食物信息并且不断接近最短路径。

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