Prírodou inšpirované algoritmy

študijné materiály pre projekt mobilnej triedy umelej inteligencie

Späť ku kurzom triedy
Obsah
Simulácia 1
Simulácia 2
Simulácia 3



Ostatné kapitoly
Freemanove K modely
Umelé imunitné systémy
Biomimicry - Biomimetics
Umelé chémie
Chemické vlny
DNK počítače
Artificial Music
Memetika
Artificial Life Games
Artificial Art
Väzenská dilema


Tutoriály
 Celulárne automaty
 Morfogenéza
 Simulátory
 Evolučné algoritmy
 Chaos
 Roboty
 Rôzne


Simulácia 1

Prvá simulácia ukazuje základnú funkčnosť systému, t.j. schopnosť vysporiadať sa s infekciou. V strede simulačného prostredia sa nachádza jadro infekcie, ktoré postupne rastie. Počiatočné nastavenia boli 500 buniek napadnutých vírusom a po 500 Th a Tc lymfocytov.

Atribút Hodnota
Počiatočné množstvo Tc agentov 500
Počiatočné množstvo Th agentov 500
Počiatočné množstvo buniek napadnutých vírom 500
Počiatočné nastavenia simulátora
Graf simulácie 1
Graf simulácie 1

Graf priebehu simulácie je na predchádzajúcom obrázku. Je na ňom pekne vidieť, ako po počiatočnom raste počtu neaktivovaných T lymfocytov (daným nastaveniami systému) začína okolo kroku 500 aktivácia jednotlivých typov T lymfocytov - najprv Th a potom aj Tc. Približne v tom čase nastáva aj prvá eliminácia a začína rásť aj počet mŕtvych buniek napadnutých vírusom. Výraznejší nárast aktívnych T lymfocytov nastáva až okolo 800. kroku, kedy je už koncentrácia antigénu výrazne nižšia ako bolo jej maximum okolo kroku 500. Úplné potlačenie infekcie nastáva okolo 1200. iterácie, kedy je usmrtená aj posledná napadnutá bunka. Systém sa vráti do pôvodného stavu po necelých 2000 iteráciách, kedy koncentrácia Th a Tc lymfocytov osciluje okolo hodnoty 950 agentov. Na nasledujúcich obrázkoch budú zobrazené niektoré zaujímavé iterácie.

Simulácia 1, 44. iterácia - aktivácia prvého Th lymfocytu
Simulácia 1, 44. iterácia - aktivácia prvého Th lymfocytu
Simulácia 1, 44. iterácia - Aktivácia prvého Tc lymfocytu; môžeme pozorovať niekoľko aktivovaných Th lymfocytov
Simulácia 1, 44. iterácia - Aktivácia prvého Tc lymfocytu; môžeme pozorovať niekoľko aktivovaných Th lymfocytov
Simulácia 1, 350. iterácia - Nastáva prudký rast eliminácie antigénu; okolo vírusového jadra sa nachádza 7 Tc a 25 Th agentov
Simulácia 1, 350. iterácia - Nastáva prudký rast eliminácie antigénu; okolo vírusového jadra sa nachádza 7 Tc a 25 Th agentov
Simulácia 1, 520. iterácia - Maximálna koncentrácia antigénu - 1925 živých buniek s vírusom, 26 Tc a 66 Th aktívnych lymfocytov
Simulácia 1, 520. iterácia - Maximálna koncentrácia antigénu - 1925 živých buniek s vírusom, 26 Tc a 66 Th aktívnych lymfocytov
Simulácia 1, 685. iterácia - počet živých a mŕtvych nakazených buniek je rovnaký, počet živých začína výrazne klesať.
Simulácia 1, 685. iterácia - počet živých a mŕtvych nakazených buniek je rovnaký, počet živých začína výrazne klesať.
Simulácia 1, 1038. iterácia - počet aktivovaných T lymfocytov je maximálny - 170 Tc a 311 Th agentov. Ostáva 9 živých buniek s vírusom.
Simulácia 1, 1038. iterácia - počet aktivovaných T lymfocytov je maximálny - 170 Tc a 311 Th agentov. Ostáva 9 živých buniek s vírusom.
Simulácia 1, 1226. iterácia - celkový počet T lymfocytov dosahuje maximum - 1610 Tc a 1580 Th lymfocytov, pričom počet aktivovaných lymfocytov sa znižuje. Bunky s vírusom sú všetky mŕtve.
Simulácia 1, 1226. iterácia - celkový počet T lymfocytov dosahuje maximum - 1610 Tc a 1580 Th lymfocytov, pričom počet aktivovaných lymfocytov sa znižuje. Bunky s vírusom sú všetky mŕtve.
Simulácia 1, 1900. iterácia - systém sa dostáva do pôvodného stavu
Simulácia 1, 1900. iterácia - systém sa dostáva do pôvodného stavu

Hore
Kontakt: Marek Bundzel