Неділя, 12 Травня, 2024

Древня комп’ютерна стратегія Age of Empires 2 стала науковим інструментом боротьби з мурашками

Майже історична стратегія Age of Empires 2 від Microsoft з 1999 року і до сьогодні радує гравців своїм геймплеєм, який нещодавно також зробив її науковим інструментом. Австралійське національне наукове агентство CSIRO та Університет Західної Австралії використали Age of Empires, щоб змоделювати мурашину війну. За допомогою такого моделювання вчені хочуть прокласти шлях до рішення суттєвої проблеми: витіснення корінних видів живих істот більш агресивними інвазивними видами, які потрапляють на континент внаслідок людської діяльності.

У своєму дослідженні вчені використали відеогру Age of Empires II, щоб оцінити важливість складності поля бою. Ця гра дозволяє гравцям розставляти різні типи солдатів, будувати карти та битися з ворогами, керованими комп’ютером.

Вчені встановили, що на невиразних полях битв невеликі армії сильних піхотних загонів (тевтонських лицарів) могли перемогти до 50 слабших загонів (дворучних мечників), але не більше.

Проте на складних полях битв дев’ять Лицарів могли вбити до 70 Мечників.

Геймплей Age of Empires стосується мурах тому, що вони здатні брати участь у війнах великого масштабу, так само як і люди. Більшість тварин не беруть участі у війнах великого масштабу тому, що немає еволюційного стимулу для них. Кожна мураха ж готова вкладатися у загальне благо колонії, поставивши власне життя на друге місце.

Результати аналізу учасників битви та поля бою в Age of Empires перевірили на двох видах мурах. Першим учасником бойових дій був австралійський м’ясний мураха Iridomyrmex purpureus. Ці великі та красиві мурахи з помітними гравійними гніздами знайомі багатьом мешканцям Австралії, оскільки вони домінують у незайманих місцях існування чи залишках чагарників.

В якості їхніх ворогів вчені вибрали горезвісних аргентинських мурашок Linepithema humile. Ці агресивні інвазійні мурахи порівняно крихітні, але живуть надзвичайно великими колоніями, які дуже кооперативні.

Через різницю в розмірах м’ясні мурахи завжди перемагають аргентинських мурах у поєдинках один на один.

Вчені сформували невеликі армії з 20 м’ясних мурах і протиставили їм у лабораторії все більші армії до 200 аргентинських мурах.

Ці битви проходили або на простих аренах (безособливих пластикових контейнерах), або на складних аренах (ті самі контейнери з вузькими дерев’яними смугами, приклеєними до підлоги).

Як передбачив геймплей відеогри, менша кількість великих м’ясних мурах гинула в боях на складних аренах, ніж на простих.

Дослідники виявили, що війни у відеоіграх, навіть якщо вони не були явно запрограмовані на це, чітко дотримувалися законів Ланчестера.  На початку 1900-х років англійський інженер Фредерік Вільям Ланчестер розробив математичну модель, яка описувала результат битв як залежність від індивідуальної сили кожного солдата в протиборчих арміях і від розміру кожної армії.

Донині закони Ланчестера залишаються цінними інструментами для оцінки битв. Інвестування в кількох сильних солдатів має бути ефективнішим, коли бої нагадують серію дуелей один на один. З іншого боку, інвестиції у великі армії мають бути більш ефективними, коли вони можуть оточити своїх ворогів і зосередити свої атаки.

Проведені вченими експерименти можуть повідомити про динаміку конкурентної боротьби між місцевими та немісцевими інвазивними мурахами. Немісцеві інвазивні мурахи є одними з найстрашніших шкідників на планеті, що завдають світовій економіці десятки мільярдів доларів на рік .

Однією з об’єднуючих особливостей немісцевих інвазивних мурах є те, що їхні особини, як правило, менші за місцеві види в районах, які вони захоплюють, живучи надзвичайно великими колоніями. Було також помічено, що немісцеві інвазиви особливо домінують у порушеному середовищі.

Одним з пояснень такого домінування є те, що порушене людиною середовище часто спрощується на рівні землі, з видаленням підліску та природного сміття, створюючи відкриті поля битв. Як показав геймплей Age of Empires, на таких простих полях битв виграють армії більшої чисельності.

Таким чином, створення більш складної місцевості на рівні землі, наприклад природного сміття, може схилити терези на користь більших місцевих видів. Адже в такому середовищі більшу роль починають відігравати здатності окремого індивідууму і невелика кількість більш боєздатних особин може перемогти більшу кількість менш боєздатних юнітів.

Як і для людей (і в комп’ютерних іграх), результат мурашиних війн залежить від характеристик поля бою.

НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

Коментуйте, будь-ласка!
Будь ласка введіть ваше ім'я

Євген
Євген
Євген пише для TechToday з 2012 року. Інженер за освітою. Захоплюється реставрацією старих автомобілів.

Vodafone

Залишайтеся з нами

10,052Фанитак
1,445Послідовникислідувати
105Абонентипідписуватися