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Activité « Fourmis »
Pierre Chauvet
[email protected]
Atelier Transversal – AT11

Ant : un algorithme inspiré
de l’éthologie

L’éthologie
Etude scientifique des comportements animaux, avec
une perspective biologique
Plus généralement:
Science qui a pour objet l'étude du comportement
d'un être vivant dans son milieu naturel
http://ethologie.unige.ch/etho1.05/par.date/2006_03_22.htm

Les colonies de fourmis
Idée originale issue de l'observation du comportement
collectif d'exploitation de la nourriture chez les fourmis :
- une fourmi possède des capacités cognitives très limitées
- des fourmis sont collectivement capables de découvrir le
plus court chemin entre une source de nourriture et le nid.
Des biologistes ont ainsi observé qu'une colonie de fourmis ayant le
choix entre deux chemins d'inégale longueur menant à une source de
nourriture avait tendance à exploiter le chemin le plus court.

Le modèle
Un modèle expliquant ce comportement est le suivant :
1. une fourmi (appelée « éclaireuse ») parcourt plus ou moins au hasard
l'environnement autour de la colonie
2. si celle-ci découvre une source de nourriture, elle rentre au nid, en laissant
sur son chemin une piste de phéromones
3. ces phéromones étant attractives, les fourmis passant à proximité vont avoir
tendance à suivre cette piste
4. en revenant au nid, ces mêmes fourmis vont renforcer la piste
5. si deux pistes sont possibles pour atteindre la même source de nourriture,
celle étant la plus courte sera parcourue par plus de fourmis que la piste
longue
6. la piste courte sera donc de plus en plus renforcée, et donc de plus en plus
attractive
7. la piste longue, elle, finira par disparaître, les phéromones étant volatiles
Les fourmis ont collectivement « choisi » la piste la plus courte