多头绒泡菌的自适应寻路与多功能网络构建
1. 迷宫求解实验
1.1 拓扑类型a迷宫求解
在拓扑类型a的迷宫实验中,当呈现两个食物源(FS)后,多头绒泡菌开始在FS处聚集,并沿着迷宫主通道形成一些粗的脉络。最终,会留下一条粗脉络,它沿着FS之间的最短路径延伸,而其他粗脉络则消失。这表明多头绒泡菌能够在有两条可选路线的迷宫中找到最短路径,且不受迷宫实际物理布局的影响。
通常认为,一旦管道路径建立,其位置不会改变。但在本次实验中,从图3b到3d的时间进程中,管道路径能够轻微移动。之后,粗管道会断裂,相邻的细管道会立即变粗以补偿流量的增加,这表明管道上可能存在张力,在某些情况下会导致重新定位。
1.2 拓扑类型c迷宫求解
随着额外平行路径(包括等距路线)的引入,迷宫的潜在解决方案范围增加。在图1c和图2a类型的平行迷宫求解实验中,当路径a3的长度比其他路径足够短时(α > 1.3,其中α = α2/α3 = α1/α3),a3总是被选中。但当三条路径名义长度相同时,路径a2总是被选中。有趣的是,当α = 1.3时,即使a2比a3长,它仍有约20%的概率被优先选择。
此外,即使在α = 1.8时,有时也会观察到通过a2的细连接,这些细连接被视为次要连接。而路径a1尽管与a2长度相同,但从未被优先选择。这意味着路径选择不仅仅取决于长度,还涉及其他因素。
1.3 实验结果总结
迷宫类型 | 路径选择情况 | 结论 |
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