Swarm

Swarm visualisiert einen Ameisenalgorithmus.

"Ameisenalgorithmen gehören zu den Metaheuristiken für Verfahren der kombinatorischen Optimierung, die auf dem modellhaften Verhalten von realen Ameisen bei der Futtersuche basieren."

Dieses Programm veranschaulicht, wie Ameisen eine "Ameisenstraße" zu einer neu gefundenen Nahrungsquelle aufbauen. Ameisen, die Nahrung gefunden haben, versprühen Pheromone auf ihrem Weg zurück in den Bau. Andere Ameisen wählen Wege, auf denen mehr solche Pheromone versprüht wurden, mit einer höheren Wahrscheinlichkeit. Nach einer Weile pendeln sich Wege ein, die eine Wahrscheinlichkeit haben, welche etwa proportional zur Weglänge sind.

Diese natürliche Vorgehensweise kann auf Suchalgorithmen in der Informatik übertragen werden.

Das Programm erlaubt das Anpassen verschiedener Werte, wie die Abgabe von Pheromonen und den Zerfall versprühter Pheromone. Es können Graphen zufällig generiert werden, welche nicht nur in einer trockenen Darstellung von Knoten und Kanten, sondern auch als eine hübsche Landschaftssimulation um einen Ameisenbau betrachtet werden können.

Es wird ein Download für verschiedene Plattformen angeboten (Windows, HTML5 und Android). Es werden sehr kleine Auflösungen (400x300) unterstützt, um auch auf alten Geräten mit kleinen Bildschirmen genutzt werden zu können.

Screenshots

Steuerung / Kürzel:

Tasten	Effekt
F1	Zeige/verberge Erklärung.
F5	Speichere aktuellen Graphen.
F6	Lade Graphen, wenn zuvor einer gespeichert wurde.
F11	Ändere die Fenstergröße (und die Auflösung).
Leertaste / M	Zeige/verberge Menü.
1	Wechsle die Sprache (Englisch, Deutsch).
A	Erstelle einen Apfel am Knoten, der dem Cursor am nächsten ist.
G / I	Wechsle die Ansicht des Graphen.
K	Lösche alle Ameisen.
L	Lösche alle Pheromonwerte (an den Kanten).
P	Zeige/verberge Pheromonspuren/-Werte.
R	Setze alle Werte zurück und stelle die Standardeinstellungen wieder her.
Rücktaste	Generiere neuen zufälligen Graphen.
Pfeiltaste Hoch	Erhöhe die Anzahl der Ameisen.
Pfeiltaste Runter	Verringere die Anzahl der Ameisen.
Mausrad Hoch	Erhöhe die Raumgeschwindigkeit -> Bildrate.
Mausrad Runter	Verringere die Raumgeschwindigkeit -> Bildrate.
Strg + Mausrad Hoch	Erhöhe die Bewegungsgeschwindigkeit der Ameisen.
Strg + Mausrad Runter	Verringere die Bewegungsgeschwindigkeit der Ameisen.
Rechte Maustaste (halten)	Bewege Ameisen und Äpfel.
ESC	Schließe Info / beende Programm.