I team umani spesso crollano sotto il peso del loro stesso numero. Aggiungi troppe persone a un progetto e otterrai il caos. Partiamo dal presupposto che il vecchio adagio sia vero: troppi cuochi rovinano il brodo.

Le formiche no.

Migliorano.

Ofer Feinerman, un ecologo comportamentale del Weizmann Institute of Science, ha iniziato a osservare le formiche trasportare il cibo asimmetrico nel nido. Sembrava efficiente. Così efficiente, infatti, che si è chiesto se la regola dei “troppi cuochi” si applichi anche agli insetti.

La risposta, pubblicata sul Journal of the Royal Society Interface, è ​​no.

Aggiungere più formiche non aggiunge solo muscoli. Aggiunge capacità. I grandi gruppi affrontano sfide complesse che le piccole squadre semplicemente non possono affrontare.

Come le formiche aumentano la loro intelligenza

Per testarlo, il laboratorio non ha semplicemente lasciato cadere le formiche in un mucchio di zucchero. Hanno progettato un problema.

Il team ha stampato in 3D oggetti di scena con forme e pesi specifici. Per assicurarsi che le formiche pazze dalle corna lunghe (Paratrechina longicornis ) si prendessero cura, gli oggetti venivano conservati nel cibo per gatti durante la notte. Il profumo era irresistibile.

Poi vennero i labirinti.

Labirinti tagliati al laser di varia difficoltà. Le formiche furono poste all’interno. La chiave qui era il controllo. Il peso degli oggetti è stato ridimensionato in modo coerente con il numero di formiche.

Perché? Isolare la cooperazione. Se il carico diventasse più pesante ma le formiche rimanessero le stesse, misureresti semplicemente la fatica. Ridimensionando entrambi, il team di Feinerman ha potuto misurare la coordinazione.

Lasciarono i labirinti carichi di esche vicino ai nidi. Poi hanno filmato.

Quali gruppi hanno successo?

Piccoli labirinti? Facile.

Quasi tutti i gruppi, indipendentemente dal numero dei membri, hanno percorso percorsi semplici con piccoli oggetti. Nessun vantaggio evidente per i numeri più grandi qui.

Ma cambiano le variabili e la dinamica cambia.

Aumenta la complessità del labirinto. Aumentare il peso del carico. All’improvviso, i piccoli gruppi si agitarono. Non potevano sincronizzarsi. Le squadre più grandi? Hanno prosperato.

Le colonie di formiche più grandi erano molto più efficienti.

Ciò ha resistito anche quando la gravità è diventata un fattore. Quando le manovre richiedevano alle formiche di tenere conto delle forze fisiche piuttosto che della semplice forza bruta, i grandi gruppi hanno comunque sovraperformato quelli piccoli.

Non è solo una questione di forza. Si tratta di risolvere problemi distribuiti.

Le macchine possono imitare la saggezza delle formiche?

La squadra di Feinerman non si è fermata alla biologia. Hanno eseguito simulazioni al computer.

I programmi di apprendimento automatico potrebbero gestire gli stessi labirinti applicando teorie e forze fisiche?

I risultati hanno offerto uno sguardo sul perché le colonie funzionano.

Semplici modelli basati sulla gravità funzionavano per i puzzle semplici. Come ha detto Feinerman:

“Se uno dovesse prendere il labirinto… inclinarlo e scuoterlo tutto, [il] carico prima o poi cadrebbe.”

Questa è la fisica. Prevedibile. Statico.

Ma i labirinti complessi? Quelli fallirono con semplici modelli di gravità.

Per risolvere gli scenari più difficili, la simulazione doveva introdurre proprietà “simili a formiche”. Nello specifico, una natura distribuita. La gravità non agiva su un singolo centro di massa. Colpisce punti diversi dell’oggetto ogni pochi secondi.

Le formiche non calcolano. Reagiscono. A livello locale. Contemporaneamente.

Perché non è una mente alveare

Ecco la trappola: osservare le formiche lavorare insieme è come osservare un unico cervello.

È forte la tentazione di chiamarla mente alveare. Una coscienza collettiva.

La ricerca di Feinerman torna su questo punto.

Le simulazioni hanno mostrato che le formiche non utilizzano capacità cognitive avanzate. Stanno usando regole semplici.

“Le formiche non richiedono tale messa a punto [esterna] e sembrano utilizzare le stesse regole… senza alcuna informazione esterna.”

Confrontalo con i programmi di apprendimento automatico. Richiedevano modifiche esterne. I progettisti hanno dovuto adattare il codice a seconda del labirinto specifico.

Le formiche? Hanno semplicemente camminato.

I risultati suggeriscono che le colonie di formiche ridimensionano la loro ingegnosità in base alle dimensioni, sì. Ma è un comportamento emergente, non un’intelligenza centralizzata. Ogni formica è casuale. Inconsapevole.

Si basano su interazioni locali.

Questa distinzione è importante per l’intelligenza artificiale. Spesso cerchiamo una logica simile a quella umana nei nostri algoritmi. Ma le formiche offrono un percorso diverso. Un percorso che non richiede un comandante centrale. O un programmatore.

Solo regole. E numeri.

Il labirinto è ancora aperto. La domanda è se i nostri attuali modelli di cooperazione possano adattarsi a questa efficienza caotica e distribuita. O se continueremo a provare a inserire pioli quadrati in fori rotondi.

Le formiche conoscono già la risposta. Stiamo solo recuperando terreno.