大象传媒

(Image by Nikolay Zaborskikh/Shutterstock)

　鱼や鸟などの动物の群れは、リーダー不在でありながら、群れ全体が方向転换をするなどの大规模な意思决定を随时行なっています。群れには数千から数万个体もが含まれ、伝言ゲームのようなローカルな情报伝达では、全体の意思决定までに膨大な时间がかかってしまいます。

　これまで、群れが临界状态（秩序と无秩序の境界、揺らぎ）にあることが、素早い意思决定に重要である、つまり、群れの中で临界状态を制御することで、情报伝达を効率化し、行动の选択肢に幅を持たせている、と考えられてきました。しかし、「情报の共有?伝达を素早く行うこと」と「共有された情报に基づいて行动すること」の间には依然としてギャップがあります。

　本研究では、动物の群れの行动を表す新しい数理モデルの构筑を试み、群れの中で个体间の相互作用が曖昧な领域を作ることで「なんとなく行きたい场所」を揃えるというモデルを提案しました。それぞれが向かう方向を曖昧に决めるため、全体としておおよそまとまることができる一方で、群れは决して一つの状态に収束せず、さまざまな形态を创出することが确认できました。

　さらに、群れ全体が大规模な方向転换をするには、群れの中の临界状态の他に、その状态を変换するような群れの形态も必要であることが分かりました。これは、群れの内部の临界状态と群れの形态との组み合わせにより、リーダー不在の素早い方向転换ができることを意味しています。

　本研究结果は、集団における意思决定の最适化には、それをうまく活かす构造や配置が必要であることを示唆しています。

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プレスリリース

研究代表者

筑波大学システム情报系

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