解決城市交通問題 科學家從「螞蟻行動軌跡」中找靈感李佩璇 (2025-01-23 10:28:01)

螞蟻解決複雜問題的能力，啟發許多科學家，藉由觀察牠們的行為，在各個研究領域上取得重大進展。其中，義大利特倫托大學研究人員想了解螞蟻在大群體移動時，是如何不受其他個體走走停停干擾，穩定行動。科學家發現，在移動過程中，螞蟻會形成與高速公路車流相似的軌跡網絡。編譯／Elisa

螞蟻解決複雜問題的能力，啟發許多科學家，藉由觀察牠們的行為，在各個研究領域上取得重大進展。其中，義大利特倫托大學研究人員想了解螞蟻在大群體移動時，是如何不受其他個體走走停停干擾，穩定行動。科學家發現，在移動過程中，螞蟻會形成與高速公路車流相似的軌跡網絡。

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科學家利用演算法分析螞蟻行動軌跡，希望解決城市交通問題。（示意圖／123RF）[/caption]

演算法分析螞蟻行動軌跡

研究人員分析30公分長、相當螞蟻體長一百倍的螞蟻蹤跡，並適用深度學習演算法追蹤影片內螞蟻的運動，繪製出這些昆蟲的軌跡、速度、流量和密度。結果顯示，在高度密集情況下，螞蟻會使用排成隊形、保持穩定速度和不超車等策略避免行動阻塞。就像道路一樣，螞蟻是少數能進行雙向交通的物種之一，還能跟著領頭螞蟻的費洛蒙標記蹤跡，成群結隊移動，間距很小但不會超車。

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螞蟻移動方式有望改善自駕車

不論是螞蟻沿著費洛蒙蹤跡移動，或是在高速公路上行駛的車輛，這些集體交通系統主要挑戰都是避免在擁擠的環境中，密不透風的堵塞在一起。因此科學家針對螞蟻的行為提出幾項建議，包括讓未來自動駕駛車交通系統，透過先進的通訊技術與彼此之間、或道路上的基礎設施互動，就像螞蟻透過費洛蒙交流一樣，形成協調的車隊，就能在平行車道上以較小間隔高速行駛，提升交通效率和服務品質，又減少廢氣排放。不過研究人員也表示，要實現這項技術，還得先將研究對象擴大到所有螞蟻種類，同時還得分析不同路徑，加上自駕車還是一項新興技術，目前缺乏在現實世界行駛的經驗和數據，也是研究的一項重大限制。

資料來源：Interesting Engineering

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