
Swarm Intelligence: From Social Bacteria to Humans
Der Begriff der Schwarmintelligenz wurde zur Beschreibung des dezentralen und selbstorganisierten Verhaltens von Tiergruppen eingeführt. Dann wurde diese Idee extrapoliert, um Gruppen von Robotern zu entwerfen, die lokal interagieren, um eine kollektive Reaktion zu kumulieren. Einige natürliche Beispiele für Schwärme sind: Ameisenkolonien, Bienenkolonien, Fischschwärme, Vogelschwärme, Pferdeherden, Bakterienkolonien, mehrkernige Riesenamöben Physarum polycephalum usw. In all diesen Beispielen verhalten sich die einzelnen Agenten lokal, wobei ihre gemeinsame Wirkung zum Vorschein kommt.
Ein intelligentes Verhalten von Schwarmindividuen wird durch die folgenden biologischen Reaktionen auf Lockstoffe und Abstoßungsmittel erklärt. Lockstoffe sind biologisch aktive Dinge, wie z. B. Futterstücke oder Sexualpheromone, die Individuen des Schwarms anziehen. Abstoßende Stoffe sind biologisch aktive Dinge, wie z. B. Raubtiere, die Individuen des Schwarms abstoßen. Folglich stimulieren Lockstoffe und Repellents die gezielte Bewegung von Schwärmen in Richtung des Stimulus bzw. weg von diesem.
Es ist erwähnenswert, dass eine Gruppe von Menschen, wie z. B. Fußgänger, bestimmten Schwarmverhaltensmustern folgt, wie z. B. Schwärmen oder Schwärmen. So ziehen es die Menschen beispielsweise vor, einer Person auszuweichen, die sie für ein mögliches Raubtier halten, und wenn ein wesentlicher Teil der Gruppe in der Situation der panischen Flucht (nicht weniger als 5 %) die Richtung ändert, folgt auch der Rest der Gruppe der neuen Richtung. Einige Schwarmmuster werden bei Menschen unter den Bedingungen ihres Suchtverhaltens beobachtet, z. B. das Verhalten von Alkoholikern oder Spielern.
Der methodische Rahmen für die Untersuchung der Schwarmintelligenz wird durch unkonventionelles Computing, Robotik und Kognitionswissenschaften gebildet. In diesem Buch wollen wir neue Methoden zur Untersuchung der Schwarmintelligenz analysieren. Wir bringen Informatiker und Kognitionswissenschaftler zusammen, die sich mit Schwarmmustern befassen, von sozialen Bakterien bis hin zu menschlichen Wesen. Dieses Buch befasst sich mit verschiedenen Modellen zur Simulation, Kontrolle und Vorhersage des Schwarmverhaltens verschiedener Spezies, von sozialen Bakterien bis hin zum Menschen.