Bailando con amigos y enemigos: la inteligencia de enjambre de los boids
Dancing with friends and enemies: boids' swarm intelligence
Un usuario de Wolfram Community comparte un experimento lúdico con Mathematica: 1000 bailarines se mueven siguiendo reglas simples, acercándose a un 'amigo' y alejándose de un 'enemigo', elegidos al azar y cambiados periódicamente. El resultado es un fascinante patrón arremolinado que recuerda el comportamiento de bandadas de estorninos o cardúmenes de arenques. El autor explica cómo ajustó los parámetros para evitar la dispersión o el agrupamiento excesivo, y la comunidad ha respondido con variantes en 3D, anillos de amigos, y simulaciones a gran escala.
Lo que usted llama 'entretenimiento frívolo', los científicos sociales (incluidos los sociofísicos) llaman 'investigación seria'.
- markstock
Los ajustes que incluyó SW son bastante comunes en simulaciones similares:
1) el par atracción-repulsión es típico de las simulaciones de "boids", y también aparece en las fuerzas de Lennard-Jones que actúan en los átomos (aunque con diferentes potencias en la tasa de decaimiento);
2) hacer que la fuerza caiga a cero para distancias partícula-partícula que se aproximan a cero es tratar efectivamente cada partícula como una "nube" y no como un punto singular, se llama "regularización" en métodos de partículas de vórtice y "suavizado de Plummer" en métodos gravitacionales; su principal beneficio es con SIMD y paralelización al eliminar la necesidad de un condicional (i != j); y
3) la contracción lenta (multiplicar la posición de cada partícula por (1-epsilon)) es una técnica utilizada por artistas digitales generativos para asegurar que la actividad visual no se aleje demasiado de un punto dirigido.
El componente único de esta simulación es la dependencia (computacionalmente eficiente) de un número muy pequeño (N=2 aquí) de partículas vecinas. El típico O(N^2) que limita las simulaciones en tiempo real a 10k-50k partículas se convierte en O(N).
- yehoshuapw
Me resulta fascinante cómo (en la nueva versión) los grupos más alejados permanecen separados, hasta que algo pequeño del enjambre más grande los alcanza, y entonces todos se fusionan de nuevo con él.
- Honali
Lo que me gusta aquí es que el comportamiento interesante sobrevive después de descartar una de las principales suposiciones detrás de los boids: la localidad.