25 - 29 de Noviembre de 2002

Montevideo, Uruguay

Radisson Victoria Plaza Hotel

 
CL90
 
Colonia de Hormigas en un Ambiente Paralelo Asíncrono

Benjamín Barán
Universidad Nacional de Asunción, Centro Nacional de Computación
bbaran@cnc.una.py
Marta Almirón
Universidad Nacional de Asunción, Centro Nacional de Computación
malmiron@cnc.una.py
 
Abstract

Ant Colony System (ACS) studies ant artificial systems that take inspiration from the collective behavior of real ants to solve combinatorial optimization problems. ACS is based on the structured behavior of ant colony, where very simple individuals communicate information to each other using a chemical substance denominated pheromone, establishing the shortest paths from their nest to a feeding sources and back. The method consists in a computational simulation of the indirect communication that uses agents called ants to establish the shortest path keeping the information learned in a matrix of pheromone. Considering the ants are basically independent agents working in parallel without synchronization, this paper proposes a parallel asynchronous implementation in a network of personal computers, presenting experimental results that prove the usefulness of parallelism and the viability of the proposed asynchronous implementation.

Keywords: Parallel and Distributed Systems, Artificial Intelligence, Combinatorial Optimization

 
Resumen

Ant Colony System (ACS) estudia los sistemas artificiales de hormigas inspirados en la conducta colectiva de hormigas reales, utilizados para resolver problemas de optimización combinatoria. ACS se basa en el comportamiento estructurado de una colonia de hormigas donde individuos muy simples de una colonia se comunican entre sí por medio de una sustancia química denominada feromona, estableciendo el camino más adecuado entre su nido y su fuente de alimentos. El método consiste en simular computacionalmente la comunicación indirecta que utilizan las hormigas para establecer el camino más corto, guardando la información aprendida en una matriz de feromonas. Considerando que las hormigas son agentes básicamente autónomos que trabajan en paralelo, este trabajo presenta una implementación paralela asíncrona del algoritmo ACS en una red de computadoras personales, presentando resultados experimentales que prueban la ventaja de usar paralelismo y la viabilidad de la implementación propuesta.

Palabras Clave: Sistemas Distribuidos y Paralelismo, Inteligencia Artificial, Optimización Combinatoria



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