6、生物启发网络与变形虫的问题解决能力

生物启发网络与变形虫的问题解决能力

1. 生物启发的自组织网络系统

自组织系统在实现分布式原则方面具有良好特性，这对于未来的超大型网络系统至关重要。自组织系统由自组织元素构成，元素间的相互作用会产生“涌现”现象。然而，这种“涌现”的本质使得系统常常难以预测，比如难以预测由此产生的信息素。

在网络领域，除了自组织系统，还有受管理的系统。要实现受管理的系统，需要建立严格的资源管理机制。尽管自组织原则具有诸多优点，但这一资源管理难题一直是将其应用于网络系统的内在障碍。

有一种基于吸引子选择原则的系统，整个系统由活动α驱动，α可以设定为目标性能指标。这样的系统可称为“受管理的自组织系统”，它能通过外部控制提供一定的运行范围，同时保留自组织特性。

下面通过表格总结自组织系统和受管理的自组织系统的特点：
| 系统类型 | 优点 | 问题 | 控制方式 |
| — | — | — | — |
| 自组织系统 | 利于实现分布式原则 | 难以预测 | 分布式或无明确集中控制 |
| 受管理的自组织系统 | 可控制运行范围，保留自组织特性 | 需建立严格资源管理 | 外部控制与自组织结合 |

2. 变形虫解决问题的潜力

通常认为，真正的粘菌变形虫——多头绒泡菌的变形体，尽管只是单细胞生物，却具备解决迷宫问题的能力。从进化角度看，任何微小生物在某种程度上都可能展现出智能的萌芽。以食物为诱因测试动物智能的方法，同样适用于单细胞生物。

多头绒泡菌的变形体是一种类似变形虫的生物，其体内形成了管状网络结构，用于传输营养物质和信号。当向饥饿的变形体同时提供多个小食物源时，它会集中到各个食