我校主办 “活体认知系统的集体行为：从蚂蚁到复杂社会系统 ”研究与实践研讨会

洛马金研究员介绍了一项涉及生物学、物理学和人工智能领域的跨学科研究。研究中，研究人员以蚂蚁的集体行为为模型，尝试理解复杂的社会结构。

项目的主要构想是结合统计物理学、复杂系统理论、生物学和社会科学的方法来研究蚂蚁群落的行为。选择黑褐毛山蚁（Lasius niger）作为研究对象，是因为它们的颜色对比鲜明、蚁群结构均匀且成分简单。伊万·洛马金介绍了由其设计制造的蚁穴饲养观察装置，其中包含一个蚁巢、一个饲养场和一个实验场。

研究方法包括：研究人员在实验场中引入不同的刺激并改变环境条件，同时观察蚂蚁在其中的行为。

洛马金开发了一种新型算法，从而跟踪代理个体的运动，并根据 52 项实验绘制了活动图。他展示的初步结果显示了蚂蚁是如何探索空间并对刺激做出反应的。这项研究的一个重要部分是以正交随机行走的概念为基础，充分考虑环境的影响和代理个体之间的相互作用，从而建立一个蚂蚁行为数学模型。

研讨会学术指导、物理和数学科学博士、我校系统编程系的奥列格·尼古拉耶维奇·格拉尼钦教授高度评价了伊万·洛马金的方法：“今天介绍的这种模型看似简单，却可以让我们解决众多复杂的问题。伊万今天讲述的内容可以作为跨学科思维的典范。”

伊万·洛马金还分享了项目的后续计划：扩大蚁群规模、改变实验场的大小和形状、开发更多的代理个体互动模型，以及在模型中引入莱维飞行概念。他表示，项目的最终目标是建立一个能够预测活体认知系统动态行为的模型。

发言结束后，洛马金研究员回答了一些有关建模技术、实验目的及其在理解人类行为方面应用的问题。他在评论中提请注意，应当观察活生生的蚁群，而不仅仅是数学的模型，以避免在理解蚂蚁行为时出现错误。伊万·洛马金还与人工智能中心的专家讨论了将该项目用于机器学习领域的可能性。

并称还会在日后的会晤中讨论这个话题。他总结道：“伊万好像把一切都归结为小小的蚂蚁，但事实上，他把从可塑性理论中获得的经验应用到了一个完全不同的领域——社会系统和生理学。这正是跨学科的研究方法，也是我们在研究中需要采取的。”