مورچه‌ها در برابر انسان‌ها: تماشا کنید که چگونه هوش مصنوعی مورچه‌ها انسان‌ها را در هزارتوی پیچیده شکست می‌دهد
در حالی که ممکن است به سختی بتوان شباهت‌های قابل توجهی بین مورچه‌ها و انسان‌ها پیدا کرد، اما به نظر می‌رسد این دو گونه با وجود تفاوت‌های غیر قابل انکارشان، توانایی عجیب و مشترکی دارند که هر دوی آن‌ها می‌توانند همکاری کنند تا اشیایی بزرگتر از خود را حمل کنند.
این ویژگی باعث شد تا تیمی از محققان به رهبری اوفر فاینرمن در موسسه علوم وایزمن بررسی کنند که چگونه این دو گونه می‌توانند به صورت فردی یا گروهی در یک هزارتوی پیچیده حرکت کنند.
برای ایجاد مقایسه‌ای معنادار، محققان هزارتویی را بر اساس "معمای حمل‌کنندگان پیانو"، که یک مسئله در برنامه‌ریزی حرکت و رباتیک است، طراحی کردند. به جای پیانو، شرکت‌کنندگان باید یک جسم به شکل T را از میان یک فضای سه‌اتاقی متصل به هم توسط سوراخ‌های باریک عبور می‌دادند.
آزمایشی از استراتژی و هماهنگی
انسان‌ها یا به صورت فردی یا در گروه‌هایی تا 26 نفره به این کار می‌پرداختند، در حالی که مورچه‌ها— Paratrechina longicornis ، که به خاطر حرکات غیرپیش‌بینی‌شان به عنوان "مورچه‌های دیوانه" شناخته می‌شوند— در گروه‌هایی از یک تا 80 نفر کار می‌کردند. از شرکت‌کنندگان انسانی خواسته شد که از ارتباطات کلامی و حرکتی اجتناب کنند، که این محدودیت‌ها شبیه به محدودیت‌های طبیعی مورچه‌ها بود، و فقط می‌توانستند با استفاده از دستگیره‌های تجهیز شده با اندازه‌گیرهای نیرو به جسم دست زده و آن را جابه‌جا کنند.
یافته‌ها هم قابل پیش‌بینی و هم شگفت‌انگیز بودند. وقتی به تنهایی کار می‌کردند، انسان‌ها با اختلاف زیاد از مورچه‌ها پیشی می‌گرفتند و با برنامه‌ریزی استراتژیک کار را به صورت کارآمدی به پایان می‌رساندند.
با این حال، در محیط‌های گروهی، دینامیک تغییر کرد. کلونی‌های مورچه‌ها، به خصوص گروه‌های بزرگتر، توانایی‌های هماهنگی و حل مسئله چشمگیری نشان دادند. آن‌ها به عنوان یک مجموعه واحد عمل می‌کردند و از حافظه جمعی برای یادگیری از اشتباهات خود استفاده کرده و پیشرفت مستمر به سوی هدف خود را حفظ می‌کردند.
در مقابل، گروه‌های انسانی برای بهبود عملکرد خود دچار مشکل شدند. وقتی ارتباطات محدود شد، نتایج آن‌ها اغلب از افرادی که به تنهایی کار می‌کردند، بدتر بود.
به جای بهره‌گیری از پتانسیل گروهی، شرکت‌کنندگان انسانی تندرو عمل کرده و بر راه‌حل‌های کوتاه‌مدت متمرکز شدند که در نهایت به موفقیت آن‌ها آسیب رساند.
تیم تحقیق این تفاوت را به ساختار اجتماعی مورچه‌ها نسبت داد. به عنوان یک کلونی، مورچه‌ها به عنوان یک "ابرارگانیسم" عمل می‌کنند و منافع مشترک و همکاری بی‌نقص دارند. انسان‌ها، با این حال، با چالش‌های هماهنگی و اولویت‌های متفاوتی مواجه شدند که فواید کار در گروه‌ها را کاهش می‌داد.
دیدگاه‌ها و پیامدها
این مطالعه پیچیدگی‌های کار گروهی و تصمیم‌گیری در بین گونه‌ها را آشکار می‌کند. برای مورچه‌ها، همکاری قابلیت‌های آن‌ها را تقویت کرده و تلاش‌های جمعی آن‌ها را به چیزی بزرگتر از مجموع مشارکت‌های فردی تبدیل می‌کند. انسان‌ها، از سوی دیگر، با بهره‌گیری کامل از کار گروهی به ویژه تحت شرایطی که ارتباط محدود است، دچار مشکل می‌شوند.
یک مطالعه قبلی نشان داد که چگونه مورچه‌ها از کار گروهی برای پیمایش محیط‌های چالشی استفاده می‌کنند. محققان بررسی کردند که چگونه مورچه‌های دیوانه به طور مشترک غذا را از میان یک هزارتوی شبه طبیعی که برای تقلید از زمینی ناهموار و پر از سنگ طراحی شده بود، حمل کردند.
پیچیدگی هزارتو با پراکندگی تصادفی مکعب‌ها در سطح که مسیرها را برای بارهای بزرگ مسدود می‌کرد، افزایش یافت. در حالی که مورچه‌های فردی به راحتی از موانع عبور می‌کردند، گروه‌هایی که غذا را حمل می‌کردند با افزایش چگالی مکعب‌ها کند شدند. آن‌ها با موفقیت هزارتوهایی با تا 55% پوشش مکعبی پیمایش کردند، اما چیدمان‌های متراکم‌تر تقریباً غیرقابل عبور بودند.
این محققان امیدوارند که این دیدگاه‌ها مطالعات آینده درباره دینامیک گروهی، چه در طبیعت و چه در جوامع انسانی را اطلاع‌رسانی کند. با کاوش در نقاط قوت و ضعف رفتار جمعی، آن‌ها قصد دارند روشن کنند که چگونه همکاری تکامل یافته و چگونه می‌تواند بهینه شود.
این مطالعه در Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.
