Ученые: муравьи тоже пользуются интернетом

0

На первый взгляд, между муравьями и Интернетом нет ничего общего. Но исследователи Стэнфордского университета выяснили, что муравьи-жнецы решают вопрос об количество высланных на поиски пищи рабочих примерно так же, как Интернет-протоколы определяют ширину канала передачи данных. Исследователи назвали этот феномен "Антернет" (от англ. Ant – муравей).

Протокол управления передачей или TCP – это алгоритм, который контролирует доставку информации в Интернет. При передаче данных из источника А до адресата, В файл разбивается на пакеты. Когда В получает очередной пакет, то отсылает подтверждение к А, что пакет доставлен.

Этот механизм обратной связи позволяет TCP избегать информационных заторов: если подтверждение возвращается медленнее, чем было доставлено, то это служит индикатором малой ширины канала и источник замедляет скорость пересылки данных. Если подтверждение приходят быстро, то источник увеличивает скорость пересылки. Этот процесс позволяет определить пропускную способность получателя и оптимизировать в соответствии с ней скорость передачи.

Оказалось, что бородатые муравьи-жнецы (Pogonomyrmex barbatus) ведут себя так же при поиске пищи. Ученые выяснили, что количество высланных на поиски пищи отдельных рабочих, регулируется с количеством доступной пищи.

Муравьи не возвращаются в муравейник до тех пор, пока не найдут пищу. Если зерен много, то рабочие возвращаются быстрее и количество высланных за едой муравьев увеличивается. Но если муравьи начинают возвращаться медленнее, то количество высланных рабочих уменьшается или даже сводится к нулю.

Компьютерный эксперт из Стэнфорда Баладжи Прабхакари написал алгоритм, который прогнозирует поведение муравьев в зависимости от количества доступной пищи (ширины канала). Оказалось, что он схож с TCP алгоритмом и почти зеркально отражал поведение муравьев в ходе экспериментов.

Кроме этого выяснилось, что поведение муравьев совпадает еще с двумя фазами TCP. Первая – фаза экспоненциального роста или Медленный старт, когда источник увеличивает количество байт, отсылаемых до тех пор, пока получает ответ.

Другой протокол, под названием тайм-аут, вступает в силу при помехах или обрывах связи, и прерывает отправки пакетов. Аналогично, когда рабочие не возвращаются в муравейник дольше 20 минут, то следующая партия рабочих не отсылается.

По мнению ученых, дальнейшие исследования колоний муравьев могут позволить усовершенствовать наши сетевые технологии.

Как рассказала биолог Дебора Гордон, существует 11 000 видов муравьев, живущих в самых разнообразных условиях, и сталкиваются со всеми существующими экологическими проблемами. "Муравьи эволюционно научились решать такие проблемы, которые мы могли не учесть, что может пригодиться в компьютерных системах".

По материалам: NewsTime

Share.

Comments are closed.