天下奇闻趣事沙漠中蚂蚁不迷路(3)

　　大型和小型系统

　　但是如果系统的规模扩大之后，将会怎样？正如人类的计算机网络系统一样，蚂蚁群落系统也必须面对群落规模扩大之后的管理问题，这一系统必须可以接受局部的失效。

　　由于大规模系统必须允许出现一些偏差和错误，因此最佳的解决方案便是，让群体中每一个个体产生的贡献超过其自身对群体造成的损失以及抚养一个新生个体所要付出的成本。因此，在一个大规模系统中非常关键的一点便是冗余设计以及最小化信息量——在巨大的蚁群中，这种极高效率的选择是通过这样一种方式实现的，即大量的交流是通过两只互相陌生的蚂蚁个体之间简单的触须碰触实现的，非常迅速，没有额外的信息交流。

　　在工程领域我们同样在寻找方法确保产出的可靠性，随着网络规模的扩大，我们不断寻找有效率的，便宜的解决方案，而蚂蚁群落的做法给我们的启示是，有时候容忍某些不完美可能却恰恰是通往最佳解决方案的途径。

先到先得的策略

　　蚂蚁算法的多样性显示出进化过程对于不同环境限制因素的响应。由于蚁群之间存在相互竞争，并且很多时候它们在觅食时所选定的目标可能会是同一个食物，那么这时候谁先到谁就有可能赢得先机。

　　但是在一个没有中央指挥体系的系统中，又该如何达成最先抵达的目标呢？对于这个问题的解决方法是蚁群必须设法在最大的面积上几乎在任何时间点都有本蚁群的成员在搜寻，这样一来，不论在任何地点出现食物，就可以有最大的可能性在其附近有本群的蚂蚁成员在巡逻，可以及早发现。

　　但是如果没有中央统一的调度系统，你又该如何进行这样的统一布置呢？蚁群所采用的一种方案是建立一些永久性的固定巡逻路线，就像是我们的手机信号塔，蚂蚁们会固定的沿着这些道路进行巡视。极具攻击性的阿根廷蚁在这方面非常擅长，它们可以及时找到任何你掉在地上的面包屑。