蚂蚁集体智慧超越人类?魏茨曼科学研究所揭示蚂蚁在几何问题解决中的惊人表现

   日期:2025-01-02     来源:网络整理    作者:二手钢材网    浏览:419    评论:0    
核心提示:以色列魏茨曼科学研究所的科学家们在《比较蚂蚁与人类合作解决几何问题》的研究中发现,一群蚂蚁涌现出的集体记忆在破解几何问题的群体智能测试中打败了人类。记忆、定向运动、系统搜索和启发式的使用都是人类的属性,因此蚂蚁“认知工具箱”的扩展使得大型蚂蚁群能够以类似人类的方式面对难题。

蚂蚁过河拓展游戏__蚂蚁爬立体几何的题

蚂蚁爬立体几何的题_蚂蚁过河拓展游戏_

有网友在社交媒体上戏称AGI(通用人工智能)=Ant(通用蚂蚁智能)。

长角蚁和人类都找到了如何移动笨重的物体越过一系列障碍物的方法。因此,科学家让正毛长角蚁和人类进行比赛,如何移动一个“I”形物体穿过迷宫。 “I”形物体根据参与者的大小进行缩放。迷宫是一个狭窄的矩形空间,分为三个房间,由两条狭窄的通道连接。

蚂蚁过河拓展游戏__蚂蚁爬立体几何的题

蚂蚁基于信息素进行交流,这无法解释让物体穿过迷宫所需的几何形状。为了使实验更具可比性,研究小组在一些实验中剥夺了人类的交流能力,禁止言语和手势。人类就像蚂蚁一样,必须在没有语言的情况下一起工作,依靠同伴产生的力来弄清楚如何移动工字形物体。

蚂蚁过河拓展游戏__蚂蚁爬立体几何的题

大型蚁群携带几何物体。

蚂蚁爬立体几何的题__蚂蚁过河拓展游戏

研究人员发现,虽然个体蚂蚁无法掌握问题的整体性质,但它们的集体运动可以转化为新兴的认知技能。当前运动方向的记忆暂时存储在蚂蚁的集体有序状态中,它们在内部有序状态中编码短期记忆,这有助于提高群体绩效。

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研究人员表示,集体记忆是一种新兴特征,而不是个人特征。这使得蚁群能够执行近乎确定性的连续墙壁扫描,这可能会引导它们找到空间中的最短路径。记忆、定向运动、系统搜索和启发式的运用都是人类的属性,因此蚂蚁“认知工具箱”的扩展使得大型蚁群能够以类似人类的方式面对难题。

但是,当人类沟通受到限制时,人们会采取最明显的策略来促进共识,从而对其绩效产生负面影响。多人游戏有时表现比单人游戏还差,甚至比蚂蚁还差。研究结果表明,简单的大脑可以轻松享受可扩展性,而复杂的大脑则需要广泛的沟通才能有效合作。

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研究人员表示,蚂蚁和人类之间的差异指向几条研究方向,包括需要进行理论研究来权衡个体规模的复杂性和群体层面合作的难易程度之间的关系。系统发育树的比较研究可用于探索这种权衡的经验例子。从中吸取的教训可能有助于设计协作机器人群,并可能帮助我们理解为什么在所有社会动物中只有蚂蚁和人类擅长合作运输。

 
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