Kliknutím sem zobrazíte své bannery na této stránce a zaplatíte pouze za úspěch

Wire News

Internetové algoritmy odhaleny: Stejně jako mravenci

Napsáno editor

Inženýři se někdy pro inspiraci obracejí k přírodě. Docent Saket Navlakha z Cold Spring Harbor Laboratory a vědecký pracovník Jonathan Suen zjistili, že algoritmy úprav – stejný proces zpětné kontroly, kterým internet optimalizuje datový provoz – používá několik přírodních systémů ke snímání a stabilizaci chování, včetně kolonií mravenců, buněk a neurony.       

Internetoví inženýři směrují data po celém světě v malých balíčcích, které jsou analogické s mravenci. Jak vysvětluje Navlakha:

"Cílem této práce bylo spojit myšlenky ze strojového učení a internetového designu a dát je do souvislosti se způsobem, jakým mravenčí kolonie shánějí potravu."

Stejný algoritmus, jaký používají internetoví inženýři, používají mravenci, když hledají potravu. Nejprve může kolonie vyslat jediného mravence. Když se mravenec vrátí, poskytne informace o tom, kolik potravy dostal a jak dlouho trvalo, než ji získal. Kolonie pak vyslala dva mravence. Pokud se vrátí s jídlem, kolonie může poslat tři, pak čtyři, pět a tak dále. Ale pokud je vysláno deset mravenců a většina se nevrátí, kolonie nesníží počet, který posílá, na devět. Místo toho sníží počet o velké množství, násobek (řekněme polovinu) toho, co poslal předtím: pouze pět mravenců. Jinými slovy, počet mravenců se pomalu sčítá, když jsou signály pozitivní, ale dramaticky klesá, když jsou informace negativní. Navlakha a Suen poznamenávají, že systém funguje, i když se jednotliví mravenci ztratí, a je paralelní s určitým typem „algoritmu aditivního zvýšení/multiplikativního snížení“ používaného na internetu.

Suen si myslí, že mravenci by mohli inspirovat nové způsoby ochrany počítačových systémů před hackery nebo kybernetickými útoky. Inženýři by mohli napodobit, jak příroda odolává řadě ohrožení zdraví a životaschopnosti. Suen vysvětluje:

„Ukázalo se, že příroda je neuvěřitelně robustní v mnoha aspektech a reaguje na měnící se prostředí. V oblasti kybernetické bezpečnosti [nicméně] zjišťujeme, že s mnoha našimi systémy lze manipulovat, lze je snadno rozbít a jednoduše nejsou robustní. Chceme se podívat na přírodu, která přežívá napříč všemi druhy přírodních katastrof.“

Zatímco Suen plánuje aplikovat přírodní algoritmy na inženýrské programy, Navlakha by rád viděl, zda by technická řešení mohla nabídnout alternativní přístupy k pochopení genové regulace a řízení imunitní zpětné vazby. Navlakha doufá, že „úspěšné strategie v jedné sféře by mohly vést ke zlepšení ve druhé“.

O autorovi

editor

Šéfredaktorkou eTurboNew je Linda Hohnholz. Sídlí v ústředí eTN v Honolulu na Havaji.

Zanechat komentář

Sdílet s...