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    Os sistemas descentralizados são mais eficientes para atingir uma meta quando seus componentes não são excessivamente capazes

    Uma equipe de pesquisadores, incluindo Neil Johnson, professor de física da George Washington University, descobriu que os sistemas descentralizados funcionam melhor quando as partes individuais são menos capazes.

    O Dr. Johnson estava interessado em entender como os sistemas com muitas peças móveis podem atingir um alvo ou objetivo desejado sem controle centralizado. Isso explora uma teoria comum de que sistemas descentralizados, aqueles sem um cérebro central, seria mais resistente a danos ou erros.

    Esta pesquisa tem o potencial de informar tudo, desde como estruturar com eficácia uma empresa, construir um veículo autônomo melhor, otimizar algoritmos de inteligência artificial de próxima geração - e pode até transformar nossa compreensão da evolução. A chave está em compreender como o "ponto ideal" entre os sistemas descentralizados e centralizados varia de acordo com a inteligência das peças, Dr. Johnson disse.

    A equipe construiu um modelo computacional de um sistema descentralizado, ajustar variáveis ​​para refletir como os componentes podem melhorar ao longo do tempo e se tornar mais eficientes na resolução de problemas. O Dr. Johnson ficou surpreso ao descobrir que, à medida que sua equipe de pesquisa tornava as peças individuais melhores, todo o sistema teve pior desempenho. Conforme as peças ficam mais inteligentes, eles coletivamente cometem erros mais significativos e repetem erros do passado, ele disse.

    "Descobrimos que quando você tem uma coleção de objetos que funcionam de forma descentralizada, e esses objetos individuais ficam melhores no processamento de informações, todo o sistema fica pior porque eles tendem a se formar em multidões, mesmo que não haja nada neles que diga 'Eu quero ser um membro de uma multidão, '"Dr. Johnson disse." Apenas a maneira como você olha para os padrões à medida que obtém mais memória, pode prendê-lo a uma certa maneira equivocada de ver as coisas. "

    Um modelo computacional de um sistema descentralizado mostra várias entidades com variáveis ​​variáveis ​​para refletir como os componentes podem melhorar ao longo do tempo e se tornar mais eficientes na resolução de problemas. Surpreendentemente, sistemas com componentes mais capazes são, na verdade, menos eficientes para atingir a meta. Crédito:Pedro D. Manrique

    Quando um componente de sistema excessivamente capaz está trabalhando em uma tarefa, começará a se autocorrigir quando ocorrerem erros para atingir a meta. Isso leva a correções excessivas que levam o sistema ainda mais longe de seu ponto final, "a pior coisa que poderia fazer, "Dr. Johnson disse.

    O Dr. Johnson comparou isso a um cenário em que um grupo de amigos vai canoagem rio abaixo. Se algumas pessoas estão remando para a esquerda e outras estão remando para a direita, a canoa se moveria em linha reta. Se de repente, Contudo, cada pessoa na canoa decidiu remar para a esquerda, isso criaria uma sequência de correções excessivas que resultaria em um atraso em chegar ao seu destino.

    "Sistemas descentralizados são bons, desde que os objetos não fiquem muito inteligentes, "ele disse." Quando eles começarem a ficar muito espertos, o seu sistema vai começar a mudar para um lado ou para o outro. "

    Sua mensagem para os indivíduos que trabalham dentro de um sistema organizacional? Não pense demais.

    O Dr. Johnson acredita que essas descobertas podem ter aplicações para desenvolvimentos de tecnologia. Os autores prevêem que os veículos autônomos podem ter um desempenho melhor com componentes mais simples e sugerem que os indivíduos com função cerebral danificada podem recuperar alguma função previamente perdida se os componentes individuais, por exemplo, músculos do braço ou perna, são fornecidas instruções simples diretamente. Seu trabalho também sugere uma nova perspectiva de por que a evolução biológica saltou de organismos menos complexos, como as larvas, para organismos com sistemas nervosos centralizados.

    O estudo foi publicado hoje em Avanços da Ciência .

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