خوارزمية مستعمرة النمل

محروم.كوم · #1 06-24-2010, 06:40 AM

الحاسب والطبيعة

اختصار الطرق عند النمل

الرياض - د. هند الخليفة
ألم يشدك يوما الطريقة التي يسير بها النمل مشكلا خطا منتظما لا يحيد عنه. فعند خروج النمل من عشها للبحث عن الطعام فإنها تستخدم أرجلها للتعرف على الروائح الخاصة بأفراد فصيلتها، لاسيما أن كل نملة تفرز مادة كيميائية (تسمى الفيرمون) خلال عودتها من مصدر الطعام حتى تمكن أفراد قبيلتها من تتبع أثرها وبالتالي الوصول إلى المصدر بأقصر الطرق.
بهذه الآلية في العمل، قام مارك دوريقو (Marco Dorigo) عام 1992م في رسالته للدكتوراه باقتراح خوارزمية تهدف إلى البحث عن الطريق الأمثل في الرسومات البيانية، مستندا بذلك على سلوك النمل عند سعيها في الحصول على مصدر من مصادر الغذاء، ومنذ ذلك الحين تم تطوير الفكرة الأصلية من أجل تغطية أكبر نطاق من المشاكل الحاسوبية. نتيجة لذلك، ظهرت خوارزميات عدة تعتمد على جوانب مختلفة من سلوك النمل.
تتلخص خوارزمية مستعمرة النمل (Ant colony optimization algorithms) في القيام بتكوين طرق مختصرة من مجموعة من الطرق المتاحة في فضاء المشكلة، وذلك بزيادة وزن النقاط الموصلة للهدف، ومن ثم حساب المسافة بين هذه النقاط لاختيار الأقصر منها. ومن المثير للاهتمام أنه لاتزال قدرة النمل على حل المشاكل المعقدة بسهولة مصدر إلهام لكثير من الأبحاث الحديثة، آخرها قيام فريق فرنسي بتطوير جيش من الروبوتات الصغيرة مزودة بمجسات للأشعة تحت الحمراء وبكواشف مصممة لمحاكاة سلوك النمل، وذلك للاستفادة منها في التطبيقات الصناعية والحياتية الهامة.
__DEFINE_LIKE_SHARE__