Ученые при помощи ИИ объяснили загадочное кружение животных
Ученые из «Сколтеха» при помощи искусственного интеллекта (ИИ) объяснили, зачем некоторые животные кружатся стадами и стаями.
Кружение наблюдается в больших группах совершенно разных животных — от насекомых и червей до рыб и даже копытных. Ученые раньше не могли объяснить предназначение этой биологической функции. В исследовании говорится, что вихревое движение можно понимать как специфическую форму сопровождающего поведения, когда отдельное животное старается оставаться на определенном расстоянии от центра роя. Простейшее поведение «сопровождения» можно объяснить следующим образом: одно животное, «ведомый», пытается находиться в определенном интервале расстояний от другого, самостоятельно передвигающегося животного — «вожака».
«Опираясь на простые правила и естественные ограничения, смоделированные исследователями животные методом проб и ошибок обучились коллективному движению. Предъявленные к ним требования — оставаться в заданных пределах от центра группы и от соседей — привели к самопроизвольному кружению. Что еще более неожиданно, кружение оказалось весьма полезным для выживания: по подсчетам исследователей, обученный такому поведению коллектив в сотни раз устойчивее к пагубным возмущениям среды — в природе ими могут быть, например, ветер или подводные потоки», — сообщает пресс-служба «Сколтеха».
Ученые нашли искусственному интеллекту и другое применение — в изучении группировки животных. Если животные перемещаются совместно с оптимальным расположением друг относительно друга, они тем самым минимизируют затраты энергии. Исследователи из «Сколтеха» подтвердили, что животные находят оптимальную для передвижения конфигурацию, позволяющую сохранять силы: вдвоем они выстраиваются в линию, втроем — в треугольник, вчетвером — в ромб.
