Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Søg smartere ikke sværere:Fysikere præsenterer optimal strategi for finsnittere

Kredit:Santa Fe Institute

En ingeniør, der konstruerer brønde i oliefelter og et dyr, der leder efter knappe fødevarer i ørkenen, står ofte over for et lignende dilemma:Hvor længe skal de lede efter mere af deres nødvendige ressource, før de fortsætter med at lede andre steder? Modellering af det bedste svar på det spørgsmål er emnet for et nyt papir, der blev offentliggjort i denne uge i Fysisk gennemgang E .

Når man leder efter knappe fødevareressourcer, dyr kan krydse tilfældige stier, når de søger gennem deres græssende terræn, eller flytte til nyt område. Den samlede effektivitet af en tilfældig søgning kan forudsigeligt beregnes, at informere om de bedste valg, en søger kan foretage for at få de mest mulige ressourcer.

"Der findes en optimal strategi, "sagde studieforfatter Sidney Redner, en professor ved Santa Fe Institute. "Det er ikke indlysende ved første øjekast." Mens forskning om teorier om fouragering har fundet sted i 40 år, "den faktiske bane og mængden af ​​faktisk forbrugte ressourcer blev ikke beregnet."

For at bestemme den bedste fremgangsmåde, Redner og hans franske kolleger, Marie Chupeau (Université Paris-Sud) og Olivier Bénichou (Université Pierre et Marie Curie), skabt en model, der sammenlignede, hvordan man optimerer med hensyn til to modsatrettede handlingsforløb:en hvor en søger straks går videre til et nyt område efter ikke at finde en ressource, og en anden, hvor en søger forbliver i det aktuelle område på ubestemt tid.

Den optimale foderstrategi? Søg på det nuværende foderplads for en tid, der svarer til den tid, det ville tage at trække stave op og flytte til et nyt område.

"Antag, at du har en lejekontrakt til at bore i et bestemt oliefelt, og det tager dig tre måneder at oprette og bore, "Sagde Redner." Denne model ville sige, at du efter tre måneder skulle pakke sammen og bore et andet sted, hvis du har et antal forskellige boresteder, du udforsker. "

Varme artikler