Prírodou inšpirované algoritmy

študijné materiály pre projekt mobilnej triedy umelej inteligencie

Späť ku kurzom triedy
Obsah
Hranice oblastí
Oblasť I
Oblasť II
Oblasť III
Oblasť IV



Ostatné kapitoly
Dimenzia pobrežia
Chaos - úvod
Model kyvadla
Pickoverove biomorfy
Fraktály v prírode
Teória katastrôf
Fractint
Lotka-Volterra model
IFS - systém iterovaných funkcií
Logistická rovnica
Mandelbrotova množina
Newtonova metóda generuje fraktály


Tutoriály
 Celulárne automaty
 Morfogenéza
 Simulátory
 Evolučné algoritmy
 Chaos
 Roboty
 Rôzne


Oblasť IV

Všetky zdroje, ktoré sa venovali problematike diskretizovaného modelu Lotka-Volterra označili pre túto oblasť (obrázok dole) ako atraktor "nekonečno". Znamená to, že iterácie bodov divergujú do nekonečna. Rýchlosť divergencie je rôzna. Predpokladáme opäť vrstevnicovú formu rýchlosti divergencie ako v oblasti I. Podobné správanie možno pozorovať aj na Mandelbrotovej množine.

Oblasť IV so zaujímavými regiónmi

Oblasť nekonečna už ale nie je tak "čistá" (jednoliata) ako oblasť I. Pri podrobnejšom skúmaní nájdeme v tejto oblasti body, pre ktoré iteračný proces nediverguje. Na hornom obrázku sú to všetky biele miesta (body) na zelenom pozadí.

V nasledujúcom texte priblížime oblasť vyznačenú ako 1. O zostávajúcich dvoch oblastiach sa dočítate v (Ondáš, 2004).

Oblasť 1 je veľmi zaujímavá. Vyzerá, ako časť nejakej tenkej čiary. V (Ondáš, 2004) autor študoval štruktúru bližšie a zistil, že to nie je čiara. Túto oblasť, ktorá je na obrázku dole, tvoria drobné čiarky, ktoré postupne smerom k (1, 1) v h-p sa stenšujú a pri použitom kroku 0.0001 zmeny parametrov p, h nakoniec zaniknú.

Časť 1 z oblasti IV

Výrez zakrúžkovanej oblasti je zobrazený na nasledujúcom obrázku (dole). Aj táto veľmi malá časť má charakter roztiahnutého zuba z II. Obsahuje cykly s periódami 17, 34, a invariantný cyklus. Vo všetkých hraničných oblastiach sú malé červené body, v ktorých bod s takýmito súradnicami obsahuje atraktor oboch spomenutých periód (viď výrez). Tieto body sú však podľa mojich testov veľmi nestabilné a časom sa ustália na jednej z dvoch individuálnych periód (17 alebo 34). Druhou možnosťou je, že hranica medzi farebnými oblasťami (periódy a invariantný cyklus) je tak tenká tenká čiara, že pri použitom rozlíšení ju nie je možné zobraziť ako čiaru, ale iba zachytiť len niektoré jej body . Na obrázkoch s periódami 17 a 34 je vidieť, že rozdiel medzi cyklami je veľmi nepatrný a z toho vyplýva aj autorove tvrdenie o červených bodoch.

Časť 1 z oblasti IV

Hore
Kontakt: Marek Bundzel