震驚！研究發(fā)現(xiàn)大黃蜂計算能力堪比超級計算機

當然，本文中的“大黃蜂”不是它！

    研究發(fā)現(xiàn)大黃蜂是一種非常聰明的昆蟲，足以與簡展開競爭。盡管大腦體積只有一粒罌粟籽大小，但這種昆蟲卻可以解決復(fù)雜的就連現(xiàn)代超級計算機也無法輕易解決的尋找最佳路線問題。

    幾個世紀以來，大黃蜂曾多次改變名字。從莎士比亞到達爾文時期，它們因發(fā)出嗡嗡聲被稱之為“humblebees”。20世紀，它們被更名為“bumblebees”。與蜜蜂和螞蟻一樣，它們也是社會化昆蟲，峰后控制著不具有生育能力的工蜂。它們是一群非常富有創(chuàng)造性的小生靈，能夠讓巢穴保持恒溫。由于擔心將捕食者引入它們的巢穴，它們不會在巢穴附近覓食。

    黃尾大黃蜂中的工蜂會從一朵花飛到另一朵花，尋找花蜜和花粉。由于飛行耗費能量和時間，它們需要將飛行距離降至最短，也就是找到最短的路線。為了做到這一點，它們必須解決一個最難的數(shù)學(xué)問題，也就是旅行推銷員面臨的問題。

    倫敦大學(xué)瑪麗皇后學(xué)院的拉爾斯-奇特卡表示：“超級計算機也無法輕易解決這個問題?！贝簏S蜂必須利用盡可能最短的飛行路線造訪很多朵花。如果不嘗試每一條可能的路線而后進行比較——這種方式將耗費相當長時間——可能并不存在一定能達到目的的解決辦法。

    奇特卡和澳大利亞悉尼大學(xué)的馬蒂厄-里霍萊奧一度認為，大黃蜂可能利用一條簡單的原則：一旦造訪過一朵花，它們就飛向最近的尚未造訪的另一朵花。這只需要很少的腦力，但往往得出錯誤的答案。為了找到事實真相，里霍萊奧進行實驗，讓8只大黃蜂挑戰(zhàn)一個由6朵人工花構(gòu)成的陣列。他讓每只大黃蜂80次探索這個陣列，而后記錄下它們選擇的飛行路線。在此過程中，大黃蜂的飛行距離減少一半，從65米減至38米。大約26次之后，它們便找到了最理想的飛行路線。里霍萊奧并未發(fā)現(xiàn)大黃蜂飛向最近的未造訪過的人工花的任何跡象。

    大黃蜂似乎采取了與人類相同的策略。如果讓人類尋找造訪陣列中每一個點的最短路線，人類首先在心里畫一條線，環(huán)繞最外面的點。而后利用這條線導(dǎo)航，繞道進入點陣內(nèi)部。英國蘭卡斯特大學(xué)心理學(xué)家湯姆-奧默羅德表示，利用這個方法，如果陣列中的點超過100個，人類找到的路線有不到5%是理想路線。

    里霍萊奧認為大黃蜂可能利用簡單的原則找到與人類類似的解決辦法。它們也許盡可能選擇直線，自然而然地在花陣列周圍形成一條接近圓形的路線，而不是在中部周圍走之字形路線。如果一些花比其他花更具有吸引力，大黃蜂會修改飛行路線。面對一個花陣列，如果在一朵花上的覓食收獲更大，大黃蜂會改變飛行路線，首先造訪這一朵花。只要飛行距離沒有大幅增加，它們便會繼續(xù)選擇較短的路線。