A hangyák előbb fedezték fel az internetet, mint az ember

A napokban jelent meg a Stanford Egyetem kutatóinak egy tudományos közleménye, melyben azt állítják, hogy az aratóhangyák élelemgyűjtő tevékenységének működése nagyon hasonlít az internetes forgalomszabályozásra, nevezetesen: hogy hány hangya indul el a bolyból, az úgy szabályozódik, ahogyan a sávszélességhez alkalmazkodik az adatáramlás. Épp ezért az angol „ant” (hangya) szóból alkotva nevet is adtak a jelenségnek: „anternet”.

Hirdetés

A hangyákat több mint húsz éve tanulmányozó Deborah Gordont roppant mód érdekelte az élelemgyűjtés módja, és arra gondolt, hogy talán lehet valami közös a hangyák e tevékenységében és a digitális adatáramlásban, ezért felkérte egy közös munkára a szintén az egyetemen oktató Balaji Prabhakart, aki a hálózati adatátvitel szakértőjeként dolgozik a számítógép-tudományokkal foglalkozó intézetben. Az informatikus ismerte fel, hogy a hangyák azon viselkedése, amikor az élelemfelderítést végzik, pont olyan algoritmus alapján működik mint a TCP (Transmission Control Protocol), amikor a rendelkezésre álló sávszélességet mérik fel. A kutató a TCP egy alapjellegzetességére utalt: a csomagra bontott fájldarabokról a fogadó mindig küld egy visszaigazolást a forrásnak, hogy megkapta. A forrásnál ellenőrzik a nyugtázás visszaérkezési idejét, és ha az túl hosszú, a csekély sávszélesség miatt lassítják az adatküldést, ha rövid, növelik a sűrűséget.

vörös aratóhangya

A vizsgált vörös aratóhangyák (Pogonomyrmex barbatus) közössége majdnem pontosan így viselkedik élelmiszerkeresés közben. Ha a kiküldött hangyák gyorsan térnek vissza a táplálékkal, akkor egyre több hangya indul el, mivel valószínűleg bőséges forrásra akadtak, ám ha a hangyák közül egyre többen térnek vissza üres kézzel, a kibocsátás is lelassul, egész addig, amíg teljesen le nem áll.

Balaji Prabhakar írt erre egy „hangyaalgoritmust”, hogy megjósolja a kiküldött hangyák viselkedését, melyben a táplálék mennyisége jelenti a sávszélességet. A TCP-re alapozott algoritmus alapján megjósolt bolyviselkedés szinte pontosan megegyezett a valós hangyakísérletben tapasztaltakkal. Ahogy a kutató megfogalmazta: a hangyák már évmilliók óta az internetes forgalomszabályozás egyik elvét alkalmazzák. Azt is megállapították, hogy a TCP két másik jellemzőjét is figyelembe veszik a hangyák: az egyik az úgynevezett „slow start”, a másik pedig a „time-out”, mely protokollal a kapcsolat megszakadására reagálnak.

A kutatók úgy vélik, hogy a hangyaközösségek ilyen típusú további megfigyelése alapötleteket adhat a hálózatfejlesztőknek.

Előzmények