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蚁群、蜂群和人群

2009-12-25皮特·米勒牛亚敏

海外文摘 2009年1期
关键词:鹿群驯鹿蜂巢

皮特·米勒 牛亚敏

一只蚂蚁或蜜蜂仅仅是一只虫,可它们群集起来却非同小可。对动物群体智慧的研究为人类对自身的管理提供了一定的洞察力。

群体智慧

我过去一直以为蚂蚁知道自己在做什么。它们穿越我的厨房餐台时是那么信心十足,我想它们一定有一个行动计划。对于已知的1.2万种蚂蚁来说,它们在世界上存活的1.4亿年的岁月中肯定学到了很多东西。

然而我错了。科学研究表明蚂蚁并不聪明,蚁群却很智慧。单个蚂蚁百思不得其解的问题能轻易地被蚁群解决,比如说找到最佳食物源头的捷径,或保卫自己的领地不受邻蚁侵犯。单个蚂蚁可能只是个笨蛋,而群体蚂蚁却能对其生存环境做出快速有效的反应,这称为“群体智慧”。

自然界的一个基本问题是简单的个体行为如何集合为复杂多变的群体行为?成百上千的蜜蜂是如何在多数蜜蜂反对的情况下做出抛弃蜂巢的紧急决定?又是什么使得一群鲱鱼如此精确地控制自身的行动,以致于它们能在一瞬间改变航向,就像一个单一的银色有机体?它们中没有任何个体能够做出惊人的决定,但是它们每个个体都对群体的成功奉献自己的力量。在过去的几十年中。研究人员们已经对此现象有了一定理解。

蚂蚁与送货

蚁群之所以效率高的原因之一便是没有任何一只蚂蚁会独掌大权。没有蚂蚁将军命令蚂蚁战士,没有蚂蚁经理呵斥蚂蚁员工,蚁后除了产卵之外没有任何用处。甚至对于一个50万的蚂蚁大军来说,蚁群在没有任何管理安排的情况下也能顺利地完成复杂行动。一切依赖的是个体蚂蚁之间无数次的相互影响和作用,即每个蚂蚁都遵循着简单的经验准则。

这就是“群体智慧”的工作原理:每个单个生物都根据局部信息进行工作。没有任何一只蚂蚁可以看到整个任务计划,也没有蚂蚁能知道其他蚂蚁在做什么。但正是所有蚂蚁的共同忠于职守,使复杂的行为能够通过相对简单的互相接触来完成。

许多公司在模仿蚂蚁时都受益匪浅。在意大利与瑞士,运输牛奶与乳制品、民用燃料油与日用杂货的车队都采用了蚂蚁觅食法则,以找到送货的最佳行程。在英格兰与法国,电话公司为了让电话在其网络上更快捷,也通过对信息编程以在中转站上存储虚拟信息素,就像觅食蚁那样为其他蚂蚁留下标记,以让它们找到最佳的踪迹。

蜜蜂与赌马

涉及到群体智能,蚂蚁并不是惟一一种让人类受启发的昆虫。蜜蜂做出决策的法则是先寻找到多种可选择的食物,然后激励起大家在不同想法中自由竞争、最终使用一种办法来使选择最小化。

几乎任何遵循蜜蜂法则的团体都将让自己更加明智。股票市场上的投资者们、从事研究项目的科学家们都可以做出正确的集体决策——如果他们的成员数量足够多、思想独立,并使用诸如投票、审核与求平均值之类的办法的话。

拿赛马做比方。为何赛马赌金计算器在预测赛事结果时会如此精确?各个马匹从起跑门开跑之时,胜败比值就在赛马赌金计算器板上显示出来——这是通过下注的赌金计算出来的。比值最低的马匹通常为冠军,比值第二低的则为亚军,依此类推。所有赌博的人组成一个多样化的群体:有成天分析日常赛事的专家、有对某品种马匹较为深究的人,还有一些只是随意赌钱的人,如有些女性只喜欢黑色马匹。就像蜜蜂试图做出决定,赌博者们也收集着各种信息,相互否认,在他们下注的那一刻便集合了大众的判断。赛马赌金计算器便是一个近乎完美并能获知大众智慧的机器。

驯鹿与谷歌

许多动物以群体形式四处迁移。因为群体中的每个单体都会在发现敌人、找寻食物、择偶或跟随迁移路线上提高自身的成功机率。对于这些动物而言,自我的行为与其他动物的相互配合关系着它们的生死存亡。

科学家曾观察到一匹狼接近驯鹿群时驯鹿群典型的群体防御。当狼走到离驯鹿很近的地方时,兽群已经不再移动,每个动物都停止不前,它们完全警醒并观望着。接着狼又向前移动了一些。离狼最近的驯鹿马上转身奔跑,那种反应就好像在整个鹿群里掀起了一阵波浪,最后整个鹿群开始奔跑,就像一张被拆碎的地毯四处而飞。而对狼来说,这种现象肯定让它不知所措。狼追逐一只以后又追逐另一只,每次在更改目标后都失去前一个目标。最终,整个鹿群都逃离到了山脊之上,而狼却被甩在后面气喘不止。

对每只驯鹿来讲,这绝对是危急时刻,但鹿群在逃避过程中却没引起恐慌,而是极为精确地脱逃。(想象一下,如果一头饿狼被放人人群之中,那将会引起怎样的恐慌。)每只驯鹿都知道什么时候该跑以及往哪个方向跑,没有处于领导地位的驯鹿去负责安排剩下的鹿群该往何处跑。

这就是群体智慧的非凡吸引力。这些聪明群体的种种行为——分权控制、根据局部情况做出反应与自身经验的简单法则——都为人类提供了解决复杂问题的精明策略。

让我们来看看谷歌网络公司是如何利用群体智慧来找到用户所寻找的东西。当你在搜索框里敲入特定字符时,谷歌就会在其索引服务器上的数十亿网页上进行搜索,识别出最相近的内容。接着,它会根据与搜索字符相衔接的页面数量进行相关网页的排序,衔接数就相当于投票。而那些得到最多投票的网页将会被列于搜索结果之首。谷歌公司声称,通过这种方式,他们“利用了英特网的集体智慧来决定一个网页的重要性”。

当然关于群体智慧的重要真理是,只有在个体成员负责任并能做出自己的决定的条件下,群体才能更具智慧。如果一个群体的成员只是互相模仿,不知追求时尚,或总是等着别人告诉他如何行动的话,那么这个群体就不可能是智慧的群体。一个智慧的群体,不管是由蚂蚁或律师组成,它都依赖着群体中的成员完成自己的责任。

一只蜜蜂正在蜂巢里四处行走,突然一阵寒风吹过蜂巢,它会浑身颤抖来发出更多的热量,为邻近的新孵出的蜜蜂带来温暖。这只蜜蜂并不知道,在蜂巢另一端,成百上千的蜜蜂们也同时在这样行动。以造福于下一代。

如果你在这个复杂的世界里找不到一个模范人物,也许你就该学学蜜蜂。

(责任编辑王静)

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