多头绒泡菌传输网络模型中诱导并行计算的机制
新兴技术
2016-10-23 v1
摘要
多头绒泡菌可被视为一种空间表示的并行非常规计算基质，但如何对这种“计算机”进行编程？在本文中，我们研究并编目了在多头绒泡菌多智能体模型中可用于诱导网络形成和适应的各个低层机制。这些机制包括模型固有的机制（粒子传感器角度、旋转角度和缩放参数）以及由环境介导的机制（刺激位置、距离、角度、浓度、营养物质的吞噬和消耗，以及模拟光照射、驱避剂和障碍物的存在）。这些机制诱导了在智能体群体所驻留的二维晶格内扩散的趋化吸引剂和趋化排斥剂梯度的并发整合，从而刺激生长、运动、形态适应和网络最小化。趋化吸引剂梯度及其通过模型群体吞噬和消耗营养物质进行的调制，代表了空间计算的有效外包。这些机制可能有助于理解分布式生物体在其环境中的搜索策略和适应性，理解复杂适应行为的最低要求，以及开发空间编程并行非常规计算机和机器人设备的方法。
引用
@article{arxiv.1511.05869,
title = {Mechanisms Inducing Parallel Computation in a Model of Physarum polycephalum Transport Networks},
author = {Jeff Jones},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.05869},
year = {2016}
}