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向蚂蚁学习自组织运作技巧

来自: 跟蚁群学应变力 收藏 分享 邀请

       [摘要]   向蚂蚁学习自组织运作技巧。整个蚁群系统的关键其实就在于每只蚂蚁都在遵守一个简单的原则,用来处理他们所碰到的在地资讯,而如果原则有所改变,整个蚁群的行为模式也就会改变。自组织的团队自身将通过实践具备“问题的发现→试错→分析与纠正→最佳路径→不断优化改进”的调节与适应能力。 

       最近在看一本叫《群的智慧》的书,副标题是《向蚂蚁、蜜蜂、飞鸟学习组织运作绝技》,里面提到了智群(smart swarm),也就是有智慧的群体。第一章讲蚂蚁如何运营自我组织的三大原则,找到最短路径。


       智群


       蚁群天生能巧妙地将一个大问题分成几千个小问题来逐个击破。蚁群能解决的问题远远超过蚂蚁个体的能力,像是寻找食物、分配资源,或是应付附近生物的种种挑战。


       只要是成群的动物(像是蜜蜂或鲱鱼),很多都能够在没有领导者的情况下处理复杂而困难的问题。科学家将动物的这种行为称为自我组织(self-organization),而这也是智群的第一项原则。


       自我组织的三大基本机制:去中心式的控制、分散式的问题处理以及多重互动。


       这些现象的共通之处,就是没有由上而下的整体计划。在这些系统中,不论是什么模式、形状、行为,事先都没有任何蓝图或设计,而是由下而上,自然出现,靠着系统中各部分的互动而形成的。


       实验


       阿根廷蚂蚁从觅食开始就会留下费洛蒙足迹。科学家准备了两个大槽,一个放进阿根廷蚁群,另一个则放了食物。接着,他们在两个槽中间搭了一座桥。连接蚁槽到食物的这座桥,有一个特殊的设计———在桥的跨距约四分之一处,分成两道,虽然两者都能通往食物槽,但其中的一道距离足足是另一道到两倍。结果这群小探险家怎么处理这种问题呢?


       一如预期,蚁群很快就能决定了哪条路才是最好的选择(别忘了,正是这种蚂蚁,能一下子找到厨房里捡出来的糖浆)。从这项实验可以发现,只要经过刚开始的找路阶段,之后所有的蚂蚁都能够选择较短的路径。 


       实验所发现的关键就在于费洛蒙画出的路线。随着越来越多的蚂蚁选择较短的一道,就会累积越来越多的费洛蒙,增加其他蚂蚁选择这条路的机会。这样的运作方式大致上是:假设有两只蚂蚁同时间分别选择了两条不同的路,A蚂蚁走较短的路线A,而B蚂蚁地走较长的路线B。到A蚂蚁到达食物槽,B蚂蚁还在过桥。而等到A蚂蚁都已经回到家了,B蚂蚁才刚刚抵达食物。


       如此一来,对于在分叉点上的C蚂蚁来说,A蚂蚁所留下的费洛蒙气味就会是B蚂蚁的两倍(因为来回都会各留下一次费洛蒙),气味较浓代表这可能是较短的路线。而只要这种A、B蚂蚁的事情发生越多次,费洛蒙气味的差距也就越明显,使得更多的蚂蚁选择了较短的A路线。


       换言之,蚁群已经演化出一种聪明的办法,可以决定两点之间的最短路线。而且,每一只蚂蚁并不是自己想要这样做,也没有哪只有兴趣比一比究竟是哪条路比较短。事实上,是整个蚁群以群体为单位来找出最佳解决方案,让每只蚂蚁轮流上阵,用费洛蒙来不断“强化”最初的成功,呈现出令人惊叹的自我组织能力。


       简单来说,整个蚁群系统的关键其实就在于每只蚂蚁都在遵守一个简单的原则,用来处理他们所碰到的在地资讯,而如果原则有所改变,整个蚁群的行为模式也就会改变。 


       启示:在互联网资讯异常发达的今天,完全依靠自顶向下的决策、指示,组织的执行力和反应力必将阻滞。而以上的蚁群实验告诉我们——自组织的团队自身将通过实践具备“问题的发现→试错→分析与纠正→最佳路径→不断优化改进”的调节与适应能力;但自组织的团队不是一开始都具备这种能力,管理者要敢于给团队提供这种机会和平台。 


  本文出处:以上内容摘自台湾天下文化《群的智慧:向蚂蚁、蜜蜂、飞鸟学习组织运作绝技》第一章《跟蚁群学应变力》。


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