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真正粘菌変形体による最短経路問題及び最適ネットワーク問題の新解法

利用真粘菌变形体求解最短路径问题和最优网络问题的新方法

基本信息

批准号：
07J04927
负责人：
手老篤史
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

これまでのネットワークの設計方法は静的な最適化であり決められた条件の下で真に最適なもの(例えば最短な接続経路)を追求してきたが、粘菌は一つの基準(たとえば最短性)だけを最適化するのではなく、他のいろいろな基準(たとえば拡張性や上記の断線補償性など)を考慮しそれらを全て満たすような解を得ている。これらの基準のどれを重視するかも、生物体の内的状況(たとえば栄養状態)に依存してフレキシブルに変わる。このように粘菌ネットワークは、人類の誰もできない巧みなネットワークの設計制御を行っている。この方法を粘菌ネットワーク形成の数理モデル化を通じて学びとる事が目標であった。特に、変形体は2カ所の餌に接触すると最短経路上を管のような構造をしたもので繋がりながら餌のまわりに集まるという実験結果があり、この実験を再現する事による2点間の最短経路を求める手法(Physarumソルバー)の拡張が研究目標の一つであった。本研究は半年間と短い研究期間ながら、粘菌の場所ごとの非一様性を入れた実験結果を再現する事に成功した。(本研究期間中にPhys. Rev. Lett.にて発表)この研究結果によりPhysarumソルバーを重み付の最短経路問題へと拡張する事に成功し、粘菌の管ネットワークの形成をより忠実に再現する事に成功した。これらの結果を3度の国際学会で発表し、高い評価を得た事から本研究の成果は大変に大きいと判断する事ができる。

The design method of the system is very simple. Under the condition of the shortest connection (for example, the shortest connection path), the system pursues the minimum temperature, the slime mold, the minimum temperature, and the minimum temperature. He said that he would like to know how to get a full understanding of the basic level of information. According to the basic level, people pay attention to the situation in the organism and the situation in the organism. The slime mold, the slime mold and the slime mold. The method is slime mold, chemistry, mathematics, chemistry, chemistry, science, science and technology In the shortest route of the train, both the special and the physical equipment are in contact with each other. The goal of the study is to obtain the shortest route request method (Physarum) between the two o'clock of the accident accident. In this study, during the half-year short-term study, the results of the non-one-off survey results showed that the accident was successful again. Phys during the period of this study. Rev. Lett. The results of the study showed that the problem of the shortest route was repaid, the problem of the shortest route was repaid, the problem was successful, and the slime mold tube was successful.) the results of the Physarum study showed that the problem of the shortest route was successful, and that the slime mold tube was successful. The results of this study are as follows: the results of this study are as follows: the results of this study, the results of this study, the results of this study.