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“Ciber-hormigas” imitan a internet para rastrear su alimento

Última actualización: Martes, 28 de agosto de 2012
Hormigas recolectoras

Las hormigas recolectoras imitan el modo en que funciona internet.

Las hormigas recolectoras se comportan de forma muy similar al modo en que funcionan los controles de tráfico de datos en internet, revela un estudio de la universidad de Stanford, en Estados Unidos.

Los investigadores las llaman "ciber-hormigas", y descubrieron que estos insectos determinan cuántas rastreadoras deben enviar fuera del nido del mismo modo en que los protocolos de internet detectan cuánto ancho de banda hay disponible para transferir información.

El trabajo – publicado en la revista PLoS Computational Biology – fue realizado por Deborah Gordon, bióloga, y Balaji Prabhakar, científico informático.

Después de observar el comportamiento de colonias de hormigas en Arizona, Gordon y Prabhakar se dieron cuenta de que el algoritmo que utilizan para saber qué cantidad de alimento hay disponible es esencialmente el mismo que usa el llamado Protocolo de Control de Transmisión (TCP, por sus siglas en inglés) en internet.

Una cuestión de ritmo

El TCP regula la congestión de datos en la red. De acuerdo a este protocolo, una fuente, A, envía un archivo hacia un destinatario, B, dividiéndolo en paquetes de datos. Cuando B recibe cada paquete, envía una confirmación, llamada ack (por acknowledgement, en inglés).

Hormigas

La colonia de recolectoras envía rastreadoras fuera del nido de acuerdo a la cantidad de alimentos que encuentran.

Si estos acks vuelven a un ritmo más lento que los datos enviados, esto indica que hay poco ancho de banda disponible, y la fuente adapta entonces el ritmo de transmisión. Si los acks vuelven más rápido, el envío se acelera.

Las hormigas Pogonomyrmex barbatus – descubrieron los científicos - se comportan de forma casi idéntica cuando salen a buscar comida.

El ritmo en que las hormigas rastreadoras salen del nido se corresponde con la cantidad de alimento que encuentran: si hay abundancia de semillas, vuelven más rápido, y más hormigas salen a recolectar.

Pero si tardan en volver, en cambio, la salida de hormigas se ralentiza, y puede suspenderse.

Inspiración

Los responsables del estudio calcularon el algoritmo que predice el comportamiento de las rastreadoras de acuerdo a la cantidad de alimento que va llegando al nido, y encontraron que era prácticamente el mismo que el que utiliza el TCP.

"Al entender mejor la forma en que las hormigas regulan su comportamiento encontraremos muchas más aplicaciones para los algoritmos de la red"

Deborah Gordon, Universidad de Stanford

También observaron que las hormigas imitaban otros procesos del TCP, como el llamado "comienzo lento", que ocurre cuando una fuente envía una oleada de muchos paquetes de datos al empezar una transmisión para medir el ancho de banda disponible.

De la misma forma, la colonia de recolectoras manda una primera misión de exploradoras antes de aumentar o reducir el ritmo y el número de rastreadoras.

"Creo que al entender mejor la forma en que las hormigas regulan su comportamiento encontraremos muchas más aplicaciones para los algoritmos de la red", dijo Deborah Gordon al servicio de noticias de la universidad de Stanford.

Según Balaji Pranhakar, si este descubrimiento hubiera sido hecho en los años '70, las hormigas recolectoras bien podrían haber inspirado el diseño de internet.

Contexto

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