群れの動きや情報の伝わり方を、ブラウザで操作しながら観察できる32個のアプリを公開しました。アリの餌探索、鳥や魚の群れ、群ロボット、交通渋滞、意見形成などを、6つのカテゴリに分けて紹介します。
それぞれのリンクからアプリを開けます。まず動きを眺め、設定を一つずつ変えて、集団全体の変化を比べてみてください。
最初に試すなら
群れの基本を見たい方は「Boids Lab」、環境を通じた協調に触れたい方は「アリの餌探索」、身近な現象から始めたい方は「交通渋滞の自己組織化」がおすすめです。各項目は下の一覧から開けます。
群れの動きと協調（8）
- 群知能の実験室 — Boids・粒子群最適化・粘菌近似・同期のモデルを切り替えて観察
- Boids Lab — 分離・整列・結合の強さを変え、群れのまとまり方を比較
- ムクドリの群舞 — 鳥の群れを題材に、集団の動きと形の変化を観察
- 魚群と捕食者 — 捕食者の存在によって変わる魚群の動きを観察
- 捕食者と被食者 — 捕食者と被食者の相互作用を群れの動きから観察
- 群れの分裂と融合 — 障害物で分かれた群れが再び合流する条件を探る
- リーダー不在の群れ — 個体同士の相互作用で生じる群れの動きを観察
- リーダーあり・なしの比較 — リーダー除去や撹乱を加え、二つのモデルの反応を比較
生き物に学ぶ探索と自己組織化（8）
- アリの餌探索 — 餌場とフェロモンの条件を変え、餌を運ぶ道の形成を観察
- アリの障害物迂回 — 壁や餌の配置を変え、探索経路が変化する様子を観察
- ミツバチの巣選択 — ミツバチを題材に、集団による巣の選択過程を観察
- シロアリの建築学 — 材料を拾う・置くという行動と環境の変化がつくる集積を観察
- 粘菌の自己組織化 — 粘菌に着想を得た簡易モデルでパターン形成を観察
- 粘菌ネットワーク形成 — 粘菌を題材に、ネットワークが形成される様子を観察
- バクテリアの走化性 — 栄養や忌避物質への反応を変え、個体の集まり方を観察
- ホタルの同期 — ホタルの発光を題材に、リズムがそろう過程を観察
群ロボットと形の形成（6）
- ドローン群・フライトラボ — 隊形を切り替え、突風や障害物に対する群れの反応を観察
- 群ロボット・フォーメーション — 複数の個体が隊形をつくる動きを観察
- 群ロボット探索 — 地図共有と通信範囲を変え、複数ロボットの探索を比較
- 群れによる迷路攻略 — 経路の記憶と共有の有無で、迷路探索の進み方を比較
- 群れによる画像形成 — 多数の個体が画像の形をつくる様子を観察
- 群れによる文字形成 — 入力した文字へ個体を集め、集合と拡散を切り替える
人の流れと交通（4）
- 群衆歩行ラボ — 対向流や通路の条件を変え、歩行の流れを観察
- 群衆避難ラボ — 出口や障害物の配置による簡易モデル内の避難の変化を観察
- 交差点の自己組織化 — 交差する車両の局所的な判断と流れを観察
- 交通渋滞の自己組織化 — 車間や台数を変え、一台の減速が伝わる様子を観察
情報・意見の伝わり方（4）
- エコーチェンバー — 集団内での意見の偏りやまとまりをモデルで観察
- 意見形成モデル — 個体間の相互作用によって意見分布が変化する様子を観察
- 噂の拡散 — 集団内に噂が広がる過程を観察
- 情報伝播 — 群れの中で情報が伝わる様子を観察
粒子群による最適化（2）
観察するときのポイント
条件を一つ変えたときに、群れのまとまり、探索の進み方、情報の伝わり方がどう変わるかを比べてみましょう。リセットやシード指定があるアプリでは、初期条件をそろえると比較しやすくなります。操作方法とモデルの前提は各アプリ内の説明をご覧ください。
このリンク集には、群知能だけでなく、自己組織化や集団現象の可視化も含まれます。文字や隊形のデモでは、プログラムが目標の形を与えるモデルもあります。
いずれも学習・観察用の簡易モデルです。実際の生物や社会の挙動を忠実に再現するものではありません。交通・避難・ロボットの安全評価や現実の計画には使用できません。
