多尺度下的多代理参与式模拟及HIV免疫交互动力学研究
在当今的研究领域中,多代理系统模拟在不同场景下展现出了巨大的潜力,尤其是在生物系统模拟方面。接下来,我们将深入探讨多代理参与式模拟以及用于发现HIV免疫交互动力学的大规模多代理系统(MMAS)。
多代理参与式模拟中的算法与应用
在多代理参与式模拟中,算法的性能和功能至关重要。通过对结果的分析,我们发现一种算法能够提取同步交互。然而,Q语言的同步性限制了异步交互的提取。为了解决这个问题,我们开始对Q语言进行扩展,并为统一引擎添加对并行交互的支持。
自动提取的卡片将作为可扩展参与式模拟中辅助代理的基础。通过在遗传编程算法中使用并行节点,并结合统一引擎中的反向链,卡片的提取得到了改进。辅助代理需要选择卡片中变量的实例化,以及执行哪张卡片和何时执行。人类导师将对辅助代理进行纠正,并在必要时完全控制它们,这对于验证和避免人类玩家的挫败感是必要的。
半自主辅助代理为广域和大规模参与式实验提供了一条途径。玩家在离开计算机时可以让辅助代理继续进行实验,从而使实验的设置更加容易。未来的工作还包括与Cormas多代理系统设计工具集成,围绕新模型进行局部和广域实验,并根据自动提取的模式设计辅助代理。
相关研究工作
在研究HIV免疫交互动力学之前,我们先了解一下相关的研究工作。目前,用于模拟HIV免疫交互动力学的数学模型主要分为三类:
|模型类型|优点|缺点|
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|细胞自动机(CA)|能够进行空间结构分析,强调个体交互的涌现性|规则简单,难以表示复杂生物系统的交互;处理每个单独反应和组件消耗大量CPU时间;将每个细