Prírodou inšpirované algoritmy

Bludisko so štyrmi štartovacími bodmi

Zaujímavé je, že keď sa synchrónne vygeneruje niekoľko vĺn na rôznych miestach bludiska. Potom k ohraničeniam cesty už spomenutým je potrebné pridať aj ohraničenia cesty vzniknuté kolíziou dvoch vĺn. Pridajú sa hraničné body, ktoré budú v rovnakej vzdialenosti od oboch centier vĺn. Obe typy ohraničení sú zobrazené na nasledujúcom obrázku, kde všetky štyri vlny sú generované synchrónne, pričom S4 je najbližšie k rohu bludiska.

Bludisko so štyrmi štartovacími bodmi

Každá vlna je vyjadrená nejakým odtieňom čiernej a intenzita je vyjadrená indexom, ktorý vyjadruje koľko času uplynulo od iniciácie vlny. Hranica je označená odtieňom čiernej, ktorá vyjadruje aké dve spádové oblasti sa stretli. Minimálny povrch každej vlny sa rozprestiera na bode iniciácie vlny. Výška vlny v nejakom bode povrchu vlny odpovedá času trvania dosiahnutia tohto bodu. Keď sa stretnú dve vlny, ktoré vedú k rôznym cieľom a ktoré majú rôznu výšku, tak nenastane kolízia. Toto autori nazvali separatrix.

Príklady najkratšej vzdialenosti ciest sú zobrazené aj na obrázku, ktoré sme vypočítali stopovaním najbližších t-T bodov. Máme 4 štartovacie body, ktoré sme vybrali blízko pretnutia spádových oblasti S1,S2 a S3. A tri cieľové body, s ktorých vedú dve rozdielne cesty do S2. Tri ďalšie cesty sú takisto zobrazené a inicializačné body sú vybraté blízko ohraničenia cesty a separatrixu. Pokiaľ chemické vlny postupujú môžeme vidieť jasne optimalizáciu cesty v excitovanom médiu. Výpočtové simulácie takýchto vĺn nám dovoľujú priblížiť demonštráciu vo veľmi zložitom bludisku. Autori použili základný model pre excitované média, dvojrozmerný Barkleyho model:

kde premenné u a v popisujú dočasnú priestorovú dynamiku.