蚁群的分散决策：个体选择的漂变-扩散模型、法定人数与集体决策

蚂蚁是社会性昆虫。当蚁群现有巢穴变得无法居住时，寻找适合群落迁移的新地点的行动便开始了。通常，多个地点可作为潜在新巢址。不同侦察蚁可能基于各自评估选择不同地点。由于个体评估易出错，许多蚂蚁可能选择较差的地点。但是，从顺序且分散的决策过程中涌现的集体决策往往好得多。我们为这一多阶段决策过程建立模型。随机漂变-扩散模型（DDM）刻画了个体侦察蚁为达成各自个体选择而进行的顺序信息积累。侦察蚁随后的串联奔跑（借此招募活跃巢友）通过完全不对称简单排他过程（TASEP）的适当改造来建模。通过对模型的系统分析，我们探究了决定集体决策涌现速度及该决策质量的条件。更具体地，我们证明蚁群的集体决策远不如侦察蚁的个体决策那样容易出错。我们还将理论预测与实验数据进行了比较。