Kill Decision

Die Tatsache, dass einzelne Ameisen – nennen wir sie Akteure – weitgehend vorhersagbaren Verhaltensmustern folgen, bedeutet, dass ihr Verhalten durch Metaheuristiken recht genau simuliert werden kann.»
    Snowcap meldete sich. «Was heißt Metaheuristik?»
    «Das ist eine iterative Berechnung mit dem Ziel, eine immer bessere Lösung zu finden. Es ist eine Form von genetischer oder evolutionärer Programmierung. Nehmen Sie zum Beispiel diesen grundlegenden Ameisenalgorithmus für das Finden von Kanten durch Pheromonspuren. Er wurde 1992 von Marco Dorigo entwickelt …» Sie schrieb an das Whiteboard.

    McKinney zeigte auf die Formel. «Eine Ameise ist ein schlichter Akteur, der iterativ eine Lösung für das gegebene Problem konstruiert. Bei jeder Iteration trifft jede Ameise eine Wegentscheidung von einem Knoten x zu einem Knoten y , die eine vollständigere Zwischenlösung darstellt. Dabei ist für jede Ameise k » – sie zeigte wieder auf die Formel – «die Wahrscheinlichkeit p k xy , die Wegentscheidung von Knoten x nach Knoten y zu treffen, abhängig von der Kombination zweier Werte – nämlich der Attraktivität η xy nach einer Heuristik, die diese Wegentscheidung für a priori wünschenswert befindet, und der Pheromonspurintensität τ xy dieses Weges, die anzeigt, wie nutzbringend es in der Vergangenheit war, diesen Weg zu nehmen.»
    Odin verzog das Gesicht. «Ich glaube, das geht doch ein bisschen zu sehr ins Detail, Professor. Wie funktioniert Ihr Modell?»
    McKinney nickte und wischte den Algorithmus weg. «Klar. Sorry. Wollte nur eine Grundlage legen.»
    «Die ganzen saftigen Details können Sie ja auf das Wiki stellen.»
    «Also, zu meiner Arbeit im Speziellen …» McKinney dachte kurz nach und schrieb dann zwei lateinische Namen an das Board. « Oecophylla longinoda und Oecophylla smaragdina , zwei eng verwandte Baumameisenarten, die die tropischen Regenwälder Afrikas, Asiens und Australiens dominieren – auch bekannt unter dem Namen Weberameisen, weil sie mit den von Larven produzierten Seidenfäden Blätter zu Nestern ‹zusammenweben›. Sie gehören zur Ordnung» – wieder schrieb sie in ihrer klaren Druckschrift ein Wort an die Tafel – «Hymenoptera oder Hautflügler, wie auch die Bienen und Wespen. Weberameisen sind sogenannte eusoziale Insekten, was heißt, sie zeigen den höchsten in der Natur vorkommenden Grad an sozialer Organisation.
    Ich habe Myrmidon, mein Weberameisen-Computermodell, auf Basis jahrelanger direkter Feldbeobachtung entwickelt.» McKinney ging vor dem Whiteboard hin und her. «Weberameisen sind territorialer und aggressiver als andere Ameisenarten. Sie attackieren jeden Eindringling, ganz egal, wie das Kräfteverhältnis ist. Wenn man auf einen Weberameisenbaum klettert, wird man angegriffen. Sie stürzen sich in Schwarmüberfällen mit Todesverachtung auf jeden Feind. Diese Strategie ist evolutionär gesehen unproblematisch, weil sich bei den Weberameisen wie bei vielen koloniebildenden Insekten Arbeiterinnen nicht fortpflanzen, nur die Königin gibt ihr Genmaterial weiter. Arbeiterinnen kämpfen also immer bis zum Tod – ihr Vermächtnis ist die Kolonie.
    Eine Weberameisenkolonie umfasst nicht selten Dutzende von Bäumen und Hunderte von Nestern, die als ein integriertes Netzwerk über ihr gesamtes Territorium verteilt sind. Von da aus starten sie Angriffe, betreiben die Aufzucht der Jungen und halten ‹Melkkühe›, andere Insekten, die ihnen Honigtau liefern.»
    Bei diesem letzten Punkt machten die Teammitglieder erstaunte Gesichter.
    McKinney malte wieder Punkte an das Whiteboard, ähnlich wie vorhin für das Problem des Handlungsreisenden, und begann, sie zu verbinden. «Weberameisen unterhalten ein flexibles Netz von Straßen zwischen ihren Populationszentren. Und sie können im Gegensatz zu den meisten anderen Ameisenarten sehr gut sehen. Sie haben auch ein besseres Gedächtnis als hierarchisch straff organisierte Arten wie etwa Heeresameisen. Die einzelne Weberameise kann ‹Erfahrungen› sammeln, die späteres Handeln prägen.»
    Experte Fünf warf ein: «Dann funktionieren sie also wie ein neuronales Netz.»
    McKinney nickte. «Genau. Weberameisen verarbeiten Erfahrungen im sogenannten Pilzkörper …» Sie malte die Umrisse eines Ameisenkopfes und ins Innere mehrere klumpenartige Gebilde; das größte, in der unteren Mitte, schraffierte sie. «Das ist eine paarige Gehirnstruktur, die fast alle Insekten besitzen und die für kontextabhängiges