私たちの研究「ACO」とは

私たちの研究テーマは「ACO」、日本語にすると「蟻コロニー最適化」と言う。これは、

蟻がエサを見つけるとフェロモンを出しながら巣に帰る。そして、ほかの蟻がこのフェロモンを辿り、そのエサを見つけ、そのエサを持ってフェロモンを出しながら巣に帰る。そして、その連鎖によって蟻の行列ができるという規則を表したものだ。


フェロモンによるエサの収集
①…エサを見つけて巣にエサを持ち帰り、その途中でフェロモンを出す。
②…①のアリが出したフェロモンをたどり、エサに向かう。
  
フェロモンには二つの情報がある。
一つ目は場所に関する情報。そのフェロモンの匂いがする所にエサがあるということ。
二つ目は時間に関する情報。現在収集できるエサがあるということ。
よって、アリがエサを運ぶときにフェロモンを分泌することによってほかのアリにエサの存在場所を伝えることができる。

フェロモンによる近道の選択
①…道A
②…道B
  
道Aを通り巣に戻ったアリが出したフェロモンと、道Bを通り巣に戻ったアリが出したフェロモンがある。
アリが道Aのフェロモンと道Bのフェロモンのどちらを選んでエサを取りに行くかは五分五分である。
だが、短い道である道Aの方が同じ時間に通るアリの数が多い。
それにより、道Aの方がフェロモンが濃くなり、アリが道Aを選ぶことが多くなる。
よって、一匹は単純な能力しか持たないアリが、集団になればエサを集めるのに効率がいい短い道Aを選ぶことができる。