Инжењери се понекад окрећу природи за инспирацију. Ванредни професор Лабораторије Цолд Спринг Харбор Сакет Навлакха и научник Џонатан Суен открили су да алгоритме прилагођавања — исти процес контроле повратних информација помоћу којег Интернет оптимизује саобраћај података — користи неколико природних система да би осетили и стабилизовали понашање, укључујући колоније мрава, ћелије и неурона.
Интернет инжењери усмеравају податке широм света у малим пакетима, који су аналогни мравима. Како Навлакха објашњава:
„Циљ овог рада је био да споји идеје из машинског учења и интернет дизајна и повеже их са начином на који се колоније мрава хране.
Исти алгоритам који користе интернет инжењери користе мрави када траже храну. У почетку, колонија може послати једног мрава. Када се мрав врати, даје информације о томе колико је хране добио и колико је времена требало да је добије. Колонија би тада послала два мрава. Ако се врате са храном, колонија може послати три, затим четири, пет и тако даље. Али ако се пошаље десет мрава и већина се не врати, онда колонија не смањује број који шаље на девет. Уместо тога, смањује број за велику количину, вишеструко (рецимо половину) онога што је раније послао: само пет мрава. Другим речима, број мрава се полако повећава када су сигнали позитивни, али се драматично смањује када су информације негативне. Навлакха и Суен напомињу да систем функционише чак и ако се појединачни мрави изгубе и паралелан је са одређеним типом „алгоритма за повећање/мултипликативно смањење“ који се користи на Интернету.
Суен мисли да би мрави могли да инспиришу нове начине заштите рачунарских система од хакера или сајбер напада. Инжењери би могли да опонашају како природа подноси низ претњи по здравље и одрживост. Суен објашњава:
„Показало се да је природа невероватно робусна у многим аспектима реагујући на променљива окружења. У сајбер безбедности [међутим] откривамо да се у много наших система може манипулисати, лако их је разбити и једноставно нису робусни. Желимо да погледамо природу, која преживљава у свим врстама природних катастрофа.
Док Суен планира да примени природне алгоритме на инжењерске програме, Навлакха би желео да види да ли инжењерска решења могу да понуде алтернативне приступе разумевању регулације гена и контроле имунолошких повратних информација. Навлакха се нада да би „успешне стратегије у једном домену могле да доведу до побољшања у другом”.
ШТА УЗНЕСТИ ИЗ ОВОГ ЧЛАНКА:
- When the ant returns, it provides information about how much food it got and how long it took to get it.
- In other words, the number of ants slowly adds up when the signals are positive, but is cut dramatically lower when the information is negative.
- Instead, it cuts the number by a large amount, a multiple (say half) of what it sent before.
