5.1 神奇的群體行為 在一些動(dòng)物社會里，個(gè)體微不足道，群體卻充滿智慧：沒有領(lǐng)導(dǎo)，沒有組織者，所有的分工卻秩序井然。生物學(xué)家研究表明：在這些群居生物中雖然每個(gè)個(gè)體的智能不高，行為簡單，也不存在集中的指揮，但由這些單個(gè)個(gè)體組成的群體，似乎在某種內(nèi)在規(guī)律的作用下，卻表現(xiàn)出異常復(fù)雜而有序的群體行為。下面是自然界中常見的一些神奇群體智能。1.蟻群 螞蟻是大家司空見慣的一種昆蟲，在那些浩浩蕩蕩的螞蟻雄兵中,并沒有誰在獨(dú)掌大權(quán):沒有螞蟻將軍在給螞蟻武士下命令，也沒有螞蟻雇主在監(jiān)督工蟻，蟻后除了下蛋不充當(dāng)別的角色.即使 對于一個(gè)擁 50 萬只螞蟻的蟻群，沒有一個(gè)指揮中心，也照樣運(yùn)轉(zhuǎn)。他們的群體合作的精神確實(shí)令人欽佩。他們的尋食、御敵、筑巢之精巧也非常令人驚嘆。若我們能從他們身上學(xué)習(xí)到一些什么的話，也將是一件非常有益之事。圖 5.1 螞蟻覓食 2.蜂群 不止螞蟻如此，我們知道，蜜蜂是一種群居昆蟲，雖然單個(gè)昆蟲的行為極其簡單，但是由單個(gè)簡單的個(gè)體所組成的群體卻表現(xiàn)出極其復(fù)雜的行為。真實(shí)的蜜蜂種群能夠在任何環(huán)境下，以極高的效率從食物源（花朵）中采集花蜜；同時(shí)，它們能適應(yīng)環(huán)境的改變。成百上千的蜜蜂也能夠找到路徑最短，數(shù)量最多的花源，并將這些信息告訴其它的蜜蜂。圖 5.2 蜜蜂采蜜 3.魚群 魚類也能夠找到食物豐富的地方并聚集成群。在這種群體活動(dòng)中,沒有統(tǒng)一的協(xié)調(diào)者,而是通過魚類每個(gè)個(gè)體的自適應(yīng)行為而達(dá)到目的。圖 5.3 魚群覓食 4.鳥群 鳥群在遷徙中有規(guī)律地排成隊(duì)列,可根據(jù)個(gè)體及整體的信息來調(diào)整自己的速度和位置,使個(gè)體保持最優(yōu),整個(gè)鳥群根據(jù)個(gè)體的表現(xiàn)使隊(duì)伍保持最優(yōu)狀態(tài)。圖 5.4 鳥群遷徙 人們從中得到啟發(fā),參考群體生活的昆蟲、動(dòng)物等的社會行為,提出了模擬生物系統(tǒng)中群體生活習(xí)性的群體智能算法。