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蚂蚁是程序大师

2016-03-26汪去

思维与智慧·下半月 2016年3期
关键词:障碍物马克院子

汪去

蚂蚁会编程?这事不管怎么说,都无异于天方夜谭。但是一个名叫马克多里格的意大利人愣是把神话变成了现实。

马克是意大利一家科研所的研究员,这些天,他正在为一个棘手的课题而苦恼。由于一时半会儿找不到解决的办法,马克整个人都精神不振,就算回到家中,见到最心爱的儿子,他也打不起精神来。

但是小孩子可不管这些,9岁的小马克非缠着爸爸陪他玩。对儿子的“无理取闹”,马克很是心烦,但又不好直接拒绝,他怕会伤害孩子的自尊心。于是,他硬着头皮和儿子一起来到院子里,看那个刚刚被儿子发现的重大神秘事件。

来到院子里,马克不禁哑然失笑,原来,儿子口口声声说的神秘事件,就是一大群蚂蚁在搬运食物。那天是阴天,天上的云又低又黑,眼看就要下起雨来,所以蚁群特别忙碌。“嗨,真是小孩子脾气,一群蚂蚁就能吸引住他。”马克在心里轻轻笑着儿子,但同时他的心情也愉快了许多。

马克决定陪儿子“犯一次傻”——看蚂蚁搬家,同时,他又在心里自嘲:“好吧,一個科研人员,竟然闲着没事看蚂蚁搬家,被别人看到了,指定传为笑谈。”

“爸爸,爸爸,快看,快看!”儿子的一阵欢呼把他从自嘲的沉思中拉了回来,“你看这些蚂蚁多聪明,无论我把它们的食物移到哪里,它们总能很快找到。”

说者无心,听者有意,儿子的话引起了马克的重视。他和儿子一起,不断移动着蚂蚁的食物源。但是,不管地点怎么变换,也不管他们在食物和蚁穴之间放了多少障碍物,一段时间后,蚂蚁总能找到那条最短的路,而且每次改变障碍物之后的结果都是:所有蚂蚁最终都走到同一条路线上来,而这条路线,必定是所有路线之中最短的那条!

这个发现让马克兴奋不已,他抱起了不明所以的儿子,在院子里奔跑雀跃起来。

马克把这个消息分享给了他的研究团队,大家把蚂蚁搬进了实验室。经过一段时间的研究,他们发现,蚂蚁其实很现实,他们只关注当下,根据收集到的局部信息,利用几条简单的运算规则进行决策,很快就能找到最佳路径。小小的蚂蚁顿时身价倍增,成了指导编程的导师,那个让马克苦恼多日的课题也因此迎刃而解。

蚂蚁的脑袋里到底装有什么高明的运算法则呢?后来,马克在他的博士论文中指出了这种被称之为“蚁群算法”的神秘之处:蚂蚁通过信息素实现群体之间的交流,信息素是一种具有挥发性的化学物质,当蚂蚁觅食的时候,蚁群之间通过信息素相互协作,形成正反馈,从而让其他路线上的蚂蚁都逐渐汇集到最短的那条路径上来。

(韩玉乐摘自《知识窗》2015年第10期)

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