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El nuevo ingeniero del metro de santiago será un protozoo.

Buscando algo sobre lo que postear me cruce con esto, si bien está algo alejado de la materia del curso de igual forma involucra análisis de redes y además me pareció fascinante. No pude lograr acceso al documento original (1por lo que me remito a lo encontrado en otras paginas web (2, 3).

Lo que capto mi atención se trata del experimento Rules for Biologically Inspired Adaptative Network Design, realizado por el investigador Atsushi Tero, de la Universidad de Hokkaido en Japón. En el estudio se muestra como un organismo unicelular, en 26 horas, es capaz de replicar casi a la perfección el tramado ferroviario de Tokio, proyecto que tomo años para su optimización.

Se trata de la ameba Physarum polycephalum, entre cuyas características esta un odio a luz y un amor a la comida. Es así como se organizan en redes para poder protegerse de la luz y tener mejor acceso a los alimentos.  Tero describe a los Physarum como “ un organismo ameboide unicelular grande que busca fuentes de alimentos distribuidas de forma fragmentaria… Puede encontrar la ruta más corta a través de un laberinto o conectar diferentes conjuntos de fuentes de alimentación de forma eficiente con una longitud total reducida, pero con una distancia promedio mínima entre parejas de fuentes de alimentación, y con un elevado grado de tolerancia a desconexiones accidentales”.

El experimento consistió en poner una colonia de estos protozoos en un tablero con copos de avena representando a Tokio y sus sus ciudades satélites, mientras que la topografía fue imitada estableciendo zonas de luminosidad  y oscuridad, de forma de que la colonia utilizara los valles (menos iluminados) en lugar de los cerros (más luminosidad).

El resultado es lo que vemos en las foto. Se puede apreciar como en C, D y E la red esta en crecimiento, en búsqueda de nuevos montoncitos de nutrientes, generando nuevos vínculos, pero llega el momento en que no encuentra más comida y debe optimizar la red, eliminando aquellos vínculos redundantes (F).

Personalmente encontré impresionante lo que se puede aprender estudiando las redes de organismos tan simples y como estos conocimientos pueden ser utilizados para asuntos concretos.

Videos relacionados:  1, 2 y 3.

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  1. damianclarke
    junio 1, 2010 en 11:21 pm

    La idea de usar los instintos biológicos para diseñar una red parece una manera muy eficaz (y barata) de encontrar la eficiencia. Dado que cada organismo (sea una ameba, un ser humano, etc) tiene que utilizar su energia, y sus habilidades en la manera más eficiente posible si quiere florecer, se hace pensar que todos deben tener un instinto básico hacia la eficiencia. Esto se ve en el ejemplo arriba en que un organismo “sencillo” pudo hacer en un dia lo que hicieron muchos ingieneros y equipos de planificación en varios años.

    Leyendo sobre la tema de planificación de edificios y ciudades, leí de un otro ejemplo que trata de aprovecharse del instinto de eficiencia. A menudo, en la construcción de edificios y complejos de edificios, los arcitectos no diseñan las vias de acceso entre edificios, sino que dejar que los personas que usan los edificios les muestran las mejores rutas por su patron de uso. Dado que generalmente hay uno o dos maneras más eficientes de pasar desde un punto a otro, en estos lugares se nota una ruta hecho por las huellas de la gente. Una vez que existen estas rutas eficientes, basta que los constructores constructen una via con concreto y listo (con menos costo y sin tiempo gastado en la planificación).

    Una lastima que los arcitectos del edificio C en Peñalolen no usaron esta tecnica. Queda bastante claro que estamos forzado a trazar un camino muy sub-óptimo para a llegar a varias de las salas!

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