从黏菌的视角看,高速公路是否合理?
斑图形成与孤子
2012-06-25 v1 新兴技术
摘要
我们分析了用多头绒泡菌(Physarum polycephalum)在实验室中近似模拟高速公路网络的实验结果。研究涵盖了十四个地理区域的高速公路网络:澳大利亚、非洲、比利时、巴西、加拿大、中国、德国、伊比利亚、意大利、马来西亚、墨西哥、荷兰、英国和美国。对于每个地理实体,我们用燕麦片代表主要城市区域,并在首都接种黏菌。当黏菌以其原生质管网络覆盖所有城市区域后,我们从该网络中提取出广义的绒泡菌图,并使用最常用的度量指标将其与抽象的高速公路图进行比较。所采用的度量指标包括独立圈数、凝聚度、最短路径长度、直径、Harary 指数和 Randić 指数。我们获得了一系列有趣的结果,发现黏菌对比利时、加拿大和中国的高速公路图近似得最好,并且对于所有研究的实体,绒泡菌图与高速公路图之间的最佳匹配均由 Randić 指数(分子分支指数)检测到。
引用
@article{arxiv.1203.2851,
title = {Are motorways rational from slime mould's point of view?},
author = {Andrew Adamatzky and Selim Akl and Ramon Alonso-Sanz and Wesley van Dessel and Zuwairie Ibrahim and Andrew Ilachinski and Jeff Jones and Anne V. D. M. Kayem and Genaro J. Martinez and Pedro de Oliveira and Mikhail Prokopenko and Theresa Schubert and Peter Sloot and Emanuele Strano and Xin-She Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.2851},
year = {2012}
}