一种通用的群体智能模型及其验证

涌现群体智能的建模构成一项重大挑战,且已通过多种不同方式加以应对。然而,现有方法未能把握群体智能的本质,它们要么过于抽象而难以实际应用,要么不够通用而无法描述各类涌现现象。本文提出一种以矛盾为中心的群体智能模型,其中个体基于其内部矛盾决定行为,同时通过关联与交互来更新其矛盾。该模型假设:1)群体智能的涌现根植于个体内部矛盾的发展以及个体与环境间的交互;2)群体智能本质上是个体内部矛盾之构型及其在个体间分布的综合性反映。我们对模型进行了形式化描述,并研究了五个群体智能系统以阐明其广泛适用性。研究证实了该模型的通用特性及其描述各类群体智能涌现的有效性;同时表明该模型直截了当、无需复杂计算即可应用。