RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика // Архив

Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер.: Математика. Механика. Информатика, 2020, том 20, выпуск 2, страницы 241–256 (Mi isu842)

Научный отдел
Информатика

Исследование выживаемости модельной популяции в зависимости от стратегии энергообмена между организмами

Е. Е. Иванкоab, С. М. Червинскийa

a Институт математики и механики им. Н. Н. Красовского Уральского отделения РАН, Россия, 620990, г. Екатеринбург, ул. С. Ковалевской, д. 16
b Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, Россия, 620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, д. 19

Аннотация: В работе исследуется влияние стратегии энергообмена между организмами популяции на выживаемость данной популяции в постепенно изменяющейся внешней среде. На первом этапе вычислительных экспериментов определяется «пограничная» область в пространстве двух параметров (скорости мутации и скорости подачи энергии в систему), внутри которой выживаемость популяций с нулевым энергообменом лежит в интервале от 5 до 95% (т. е. выявляются условия эксперимента, лежащие между условиями, характерными для вероятного вымирания, и условиями, обеспечивающими уверенное процветание популяции). На втором этапе на основе случайной выборки параметров эксперимента из пограничной области строится зависимость выживаемости модельных популяций от доли энергии, передаваемой при взаимодействии от организма с большей энергией к организму с меньшей (уровня «альтруистичности»). Проведенные эксперименты демонстрируют: 1) положительное влияние альтруистического энергообмена (организм с большей энергией выступает донором) на выживаемость популяции и 2) отсутствие существенного влияния на выживаемость популяции пропорции, в которой делится энергия между родительским и новорожденным организмом. Полученные результаты могут представлять интерес при построении искусственных популяций, например, при проектировании роев медицинских нанороботов или при разработке эволюционных метаэвристических алгоритмов для решения разнообразных оптимизационных задач.

Ключевые слова: альтруизм, энергообмен, популяция, выживание.

УДК: 519.688:519.876.5

Поступила в редакцию: 16.05.2019
Принята в печать: 08.12.2019

DOI: 10.18500/1816-9791-2020-20-2-241-256



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024