Prírodou inšpirované algoritmy

Kultúry baktérií

Niektoré z najprekvapujúcejších aplikácií fraktálov môžeme nájsť vo vzdialených oblastiach, ako sú profily bakteriálnych kultúr. Baktériová kultúra je každé baktéria, ktorá je tvorená jednoduchým predchodcom a žije na nejakom mieste. Keď kultúra rastie, rozťahuje sa navonok do rôznych smerov z miesta, kde bola pôvodne umiestnená. Práve také rozširovanie baktérií môže formovať zákonitosti, z ktorých sa vykľuje fraktál. Rozširujúca sa baktéria môže byť modelovaná fraktálmi ako sú difúzne fraktály, pretože baktéria sa rozširuje podobne ako neživé materiály. Na obrázku je počítačová simulácia rastúcej kultúry.

Ak ste už oboznámený s fraktálmi, môžete nepochybne staviť peniaze na fakt, že tento obrázok je fraktál. Mali by ste pravdu, ale ešte stále potrebujeme reálny matematický dôkaz, aby sme si tým boli istí. Cesta ako to urobiť je celkom jednoduchá. Umiestnime kultúru na kúsok milimetrového papiera vypočítame počet obsadených políčok. Tieto údaje nám dovolia vypočítať fraktálnu dimenziu kultúry použitím metódy box-couting. Na príklade experimentu, ktorý vykonali Tohey Matsuyama a Mitsugu Matsushita , je fraktálna dimenzia kultúry Salmonelly anatum skoro 1,77. Skutočnosť, že dimenzia je časť celku , je dostatočná na to, aby sa preukázalo, že kultúra je fraktál.