La ameba encontrado la solución complejo problema matemático más rápido del equipo

Fecha:

2018-12-30 18:50:07

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La Ameba — es una simple criatura que pasamos en la escuela, una de las primeras lecciones de la biología. Difícilmente alguien considera амебу ricos en conocimientos adulto, ya que ella ni siquiera tiene un sistema nervioso en su habitual nos comprensión. Sin embargo, un grupo de científicos de la universidad de Keio, en tokio, utilizó ese organismo unicelular presente para la solución matemática del problema. Y, sorprendentemente, la ameba manejó más rápido y más eficiente que un ordenador potente.

El Desafío que tenía que resolver los problemas, lleva el título de "la tarea de комивояжера". Es el siguiente: imagine que usted es un viajante de comercio, переезжающий de ciudad en ciudad vendiendo sus mercancías. Tienes que ser tan eficaz como sea posible para ganar más dinero, por lo que desea encontrar un camino más corto, que le permitirá entrar en cada ciudad en la ruta. No existe una fórmula matemática para encontrar la ruta más eficiente. La única manera de resolver el problema de la — calcular la longitud de cada ruta y ver cuál de ellos es más corto.

Pero eso no es todo: el cálculo de la distancia se hace más difícil, más ciudades se añade a la ruta. Para 4 ciudades sólo hay 3 rutas. Pero para el 6 de ellos ya la 360. Esto hace que el "problema del viajante" uno de los problemas que los científicos llaman el «NP hard». Es decir, el problema de la complejidad aumenta de manera exponencial, incluso de un aumento marginal de los indicadores. El mismo tipo de tareas se refiere, por ejemplo, mining криптовалют, por lo que encontrar su decisión muy importante hoy en día.

En su trabajo, los científicos japoneses han utilizado амебу Physarum polycephalum, y más específicamente — su mucílago, que se distribuye como "scout". La criatura se colocaron en la cámara especial, en la que había gran cantidad de canales. Al final de cada uno de los canales, los investigadores han colocado un poco de agua. Cuando la ameba recibía el agua — en uno de los canales adyacentes se apagaba la luz. El canal, en este caso se análogo de camino a la ciudad de la tarea.

Cuando la ameba llega hasta el agua, esto afecta a la probabilidad de que la luz se apagará en los canales, que son las siguientes ciudades en la ruta. Cuanto más lejos se encuentra de la ciudad, más en su canal, se apagarse la luz. Esto puede parecer increíble, pero la adición de nuevas "ciudades" no aumentaba el tiempo que debe dedicar a la solución de la tarea y la ruta por los canales siempre se quedaba más corto. A diferencia de un ordenador, амебе no era necesario esperar que cada concreta de la distancia, para calcular el óptimo. En lugar de ello, responde al cambio de las condiciones y determina la mejor de la trayectoria de movimiento.

"un Mecanismo que afecta a la velocidad de la toma de decisiones амебой y la manera como se calcula el camino más corto hasta ahora sigue siendo un misterio. Habiendo aclarado esto, podemos encontrar una ruta rápida de hacer frente a las complejas tareas de cálculo e incluso mejorar los sistemas de seguridad." —, dice el autor principal del estudio Масаши Аоно.

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