Нейросеть с амёбой решили задачу коммивояжера для 8 городов / Хабр
Решения задачи коммивояжера, полученные вычислительной системой на основе амёбы. Примеры туров коммивояжёра по четырём, пяти, шести, семи и восьми городам, полученные в экспериментах, где каждый тур окрашен в красный цвет на соответствующих каналах с правого рисунка. Левые панели показывают переданные светлые изображения начальных состояний (Группа японских исследователей из Университета Кейо в Токио продемонстрировала, что амёба способна генерировать приближённые решения удивительно сложной математической задачи, известной как задача коммивояжера.
Задача коммивояжёра — одна из самых известных задач комбинаторной оптимизации, заключающаяся в поиске самого выгодного маршрута, проходящего через указанные города хотя бы по одному разу с последующим возвратом в исходный город.
Оптимизационная постановка задачи относится к классу NP-трудных задач, впрочем, как и большинство её частных случаев.
Версия «decision problem» (то есть такая, в которой ставится вопрос, существует ли маршрут не длиннее, чем заданное значение k) относится к классу NP-полных задач.
Сложность вычисления правильного решения возрастает экспоненциально, чем больше городов добавляется к задаче. Например, для четырёх городов есть три варианта решения, а для шести городов — 360. В дальнейшем продолжается экспоненциальный рост.
Несмотря на большую вычислительную сложность, известно большое количество эвристических и точных алгоритмов, которые способны полностью решить некоторые случаи с десятками тысяч городов, и даже проблемы с миллионами городов могут быть аппроксимированы в пределах 0,05%. По указанной ссылке приведены попытки решения для инстанса из 1 904 711 городов Земли из базы Национального географического общества.
База Национального географического общества из 1 904 711 городов
На данный момент рекорд по минимальному расстоянию для городов Земли составляет 7 515 772 107 км, он установлен 13 марта 2018 года с помощью эвристического алгоритма LKH.
Классическая задача коммивояжёра в информатике используется в качестве эталонного теста для алгоритмов оптимизации.
Амёбы — одноклеточные организмы, не имеющие понятия о сложности комбинаторной оптимизации. У них нет ничего даже отдалённо напоминающего центральную нервную систему, что делает их менее подходящими кандидатами для решения задачи такой сложности. Тем не менее, японские исследователи обнаружили, что определённый тип амёбы можно использовать для расчёта почти оптимальных решений задачи коммивояжера для восьми городов.
Your browser does not support HTML5 video.
Согласно научной статье, в экспериментах участвовала амёба под названием Physarum polycephalum, которая раньше уже использовалась в качестве биологического компьютера в нескольких других экспериментах. Данное существо считают особенно полезным в биологических вычислениях, потому что она может расширять различные области своего тела в поисках более эффективного способа получения пищи, и она ненавидит свет.
Чтобы превратить этот естественный механизм питания в компьютер, японские исследователи поместили амёбу на специальную пластину с 64 каналами, в направлении которых животное могло вытягивать тело. Амёба постоянно пытается расширить тело, чтобы покрыть как можно большую площадь пластины с питательным веществом. Тем не менее, каждый канал в пластине можно осветить, что заставляет амебу из чувства отвращения к свету убраться из этого канала.
Для моделирования задачи коммивояжера каждому из 64 каналов на табличке был присвоен код города между A и H, в дополнение к номеру от 1 до 8, который указывает порядок городов (порядок городов соответствует порядку их посещения коммивояжёром).
Для программирования амёбы исследователи использовали нейронную сеть, которая включала данные о текущем положении амебы и расстоянии между городами, чтобы осветить определённые каналы. Нейронная сеть была обучена с большей вероятностью освещать города (каналы) с бóльшими расстояниями между ними.
При взаимодействии алгоритма и амёбы последняя принимает форму, которая представляет приблизительные решения задачи коммивояжера. Самое интересное, что количество времени, которое требуется амёбе для получения этих почти оптимальных решений, растёт линейно, хотя количество вариантов решения увеличивается экспоненциально. В ближайшее время исследователи собираются изготовить чипы с десятками тысяч каналов, чтобы амёба могла попробовать решить задачу коммивояжера на сотнях городов.
Научная статья опубликована 19 декабря 2018 года в журнале
. 1. Амеба. Схема жизненного цикла какого паразита изображена на рисунке? Напишите русское и латинское видовое название паразита. Назовите стадии развития, указанные цифрами 1-6.
Задание 4. Схемы жизненных циклов паразитов с примерами ответов.
Амеба
дизентерийная – Entomoeba
hystolytica.
1 – метацитарная форма амебы.
2 – малая вегетативная форма
3 – образование цисты из большой вегетативной формы, предцистная форма.
4 – образование зрелой 4-х ядерной цисты.
5 – образование тканевых форм из большой вегетативной формы.
6 – большая вегетативная форма.
+ 2. Плазмодий. Схема жизненного цикла какого паразита изображена на рисунке? Напишите русское и латинское видовое название паразита. Назовите стадии развития, указанные цифрами 1, 4, 5, 10, 17. Назовите три этапа жизненного цикла данного паразита и укажите, в организме каких хозяев они проходят.
Плазмодий малярийный. Его вызывают 4 вида паразитов: Plasmodium vivax/ovale/falciparum/malaria.
1
– укус человека комаром и попадание в
организм человека спорозоитов из слюнных
желез комара (трансмиссивный –
инокуляция). Внедрение их в гепатоциты.
4 – выход мерозоитов, образовавшихся шизогонией в клетках печени, в кровь.
5 – эндоэритроцитарная шизогония (кольцевой трофозоит)
10 – выход из эритроцита мерозоитов и гаметоцитов.
17 – слияние микрогаметы и макрогаметы, образование зиготы.
Спорогония, гамоцитогамия и тканевая шизогония.
+ 3. Печеночный сосальщик. Схема жизненного цикла какого паразита изображена на рисунке? Напишите русское и латинское видовое название паразита. Назовите стадии развития, указанные цифрами и инвазионную стадию человека. Какие стадии развития могут быть инвазионными у других представителей этого класса?
Печеночный сосальщик –Fasciola hepatica
1 – паразитирование мариты в печени крупно-рогатого скота.
2 – выделение яиц вместе с фекалиями во внешнюю среду.
3
– попадание яиц в водоем.
4 – вылупление из яйца мирацидия и поиск хозяина.
5 – попадание мирацидия внутрь брюхоногого моллюска
6 – созревание в нем личинки: прохождение стадий спороцисты, редии и метацеркарии.
7 – выход церкария во внешнюю среду.
8 – образование адолескарии (инвазионная стадия) на прибрежной растительности.
4. Бычий цепень. Схема жизненного цикла какого паразита изображена на рисунке? Напишите русское и латинское видовое название паразита. Назовите стадии развития, указанные цифрами 1 — 5
Бычий цепень – Teniarynchus saginatus.
1 – яйцо с онкосферой.
2 – онкосфера с 3 парами крючьев (личинка в пищеварительной системе).
3 – финна типа цистицерк
4 – финна с вывернутым наружу сколлексом.
5
– проглоттида зрелой особи с маткой.
+ . 5. Лентец. Схема жизненного цикла какого паразита изображена на рисунке? Напишите русское и латинское видовое название паразита. Назовите стадии развития, указанные буквами. Назовите особенности отряда.
Лентец широкий – Diphyllobotrium latum.
А – окончательный хозяин человек.
Б – зрелая особь.
В – головка половозрелой особи.
Г – зрелая проглоттида с маткой.
Д – яйцо лентеца.
Е – выход личинок-корацидиев из яйца.
Ж – личинка-корацидий
З – первый промежуточный хозяин рачок-циклоп.
И – процеркоид в организме циклопа.
К – плероцеркоид в мышцах рыбы.
Л – второй промежуточный хозяин рыба.
Отряд
Лентецы – Pseudophyllidea.
Тело не расчленено или расчленено
неполностью, на сколлексе имеются две
присасывательные щели – ботрии, матка
открытого типа, отверстие на брюшной
стороне.
+ 6. Свиной цепень. Схема жизненного цикла какого паразита изображена на рисунке? Напишите русское и латинское видовое название паразита. Назовите стадии развития, указанные буквами. Напишите механизм образования осложненного заболевания.
Свиной цепень – Tenia solium.
А – головка свинного цепня с крючьями и присосками.
Б – взрослая особь.
В – яйцо с онкосферой внутри.
Г – 6-крючный зародыш в кишечнике.
Д – финна типа цистицерк в мышцах животного.
Е – финна с вывернутым сколлексом.
Осложнение
– цистецеркоз, заключается в образовании
финн в органах человека. Он развивается
из-за того, что при рвоте проглоттиды с
яйцами, в которых есть онкосферы. Их
оболочка переваривается в желудке и
онкосферы разносятся по организму,
образовывая финны. Таким образом, человек
становится промежуточным хозяином.
Такая особенность характерна только
для свинного цепня, так как у него
неподвижные проглоттиды.
+ 7. Аскарида. Схема жизненного цикла какого паразита изображена на рисунке? Напишите русское и латинское видовое название паразита. Назовите стадии развития, указанные цифрами. Укажите путь и механизм инвазирования человека. Какие особенности строения и развития имеет инвазионная стадия?
Аскарида человеческая – Ascaris lumbicoides/
1 – попадание яиц во внешнюю среду вместе с фекалиями, незрелые яйца.
2 – инвазионное яйцо с личинкой.
3 – попадание яйца в организм человека пероральным путем.
4 – миграция личинки из кишечника в легкие для доступа кислорода.
5 – дозревание личинки в легких.
6 – повторное заглатывание личинки.
Инвазионная
стадия – яйцо. Для его созревания
необходимо находится в теплой среде с
доступом кислорода от 3 недель, далее
яйцо становится инвазионным.
Его
особенностью является оболочка с
неровными краями, само яйцо серо-желтого
цвета, у оплодотворенного яйца имеется
темное пятно внутри – зародыш, овальной
формы яйцо.
+ 8. Острица. Схема жизненного цикла какого паразита изображена на рисунке? Напишите русское и латинское видовое название паразита. Назовите стадии развития, указанные цифрами. Объясните, чем обусловлена массовость инвазирования населения, особенно детского? Укажите не менее трех причин.
Острица детская – Enterobius vermicularis.
1 – взрослая особь в ЖКТ человека.
2 – выделение неинвазионных яиц на перанальную область.
3 – дозревание яйца, превращение в инвазионное с личинкой.
4 – заражение острицей фекально-оральным путем.
Причины
большой инвазиации: очень короткий срок
созревания яиц (достаточно несколько
часов при температуре 36-37), следовательно
возможна аутоинвазия и реинвазия; при
этом яйца достаточно долго остаются
инвазионными – 2-3 недели; распространению
заболевания способствует несоблюдение
гигиены детьми, большая скученность
детских коллективов.
+ 9. Власоглав. Схема жизненного цикла какого паразита изображена на рисунке? Напишите русское и латинское видовое название паразита. Назовите стадии развития, указанные цифрами. Укажите основные биологические особенности паразита. Чем обусловлено его патогенное действие?
Власоглав человеческий. Trichocephalus trichiurus.
1 – взрослая особь в ЖКТ человека.
2 – выделение незрелых яиц вместе с фекалиями во внешнюю среду.
3 – дозревание яиц, образование личинки, образование инвазионного яйца.
4 – заражение фекально-оральным путем.
Морфологические особенности – яйца напоминающие лимон или бочонок с пробочками на концах, а также форма тела: передний конец тонкий, нитевидный, а задний более толстый. Яйцо созревает дольше, чем у других распространенных круглых червей – около месяца.
Патогенное
действие обусловлено развитием личинок
в ворсинках тонкого кишечника (механическое
воздействие), а также прикреплением
взрослых особей к ворсинкам (механическое
воздействие), взрослые особи являются
гемофагами.
Токсико-алергическое
воздействие, подавление иммунитета и
нарушение обмена веществ.
Музыка амебы. Краткая история цветного винила
Твитнуть
Многие люди говорят, что цветной винил вернулся, и они правы. От ограниченного выпуска красно-фиолетовой версии «Swordfish/Red Tail» саундтрека Cowboy Bebop до желтого издания дебютного альбома Coldplay , посвященного 20-летию.0005 Парашюты Цветной винил придает коллекционную и эстетическую ценность как новым, так и переизданиям. Но если он возвращается, откуда он взялся в первую очередь? Какой была первая плитка цветного воска? Была ли это какая-то далекая психоделия конца 60-х, вдохновленная промокашками, органная экзотика LP 50-х, Disney 78 40-х? Фактический ответ может вас удивить.
Правда о цветных пластинках в том, что они почти так же стары, как и сам формат.
Как и в случае с большинством изобретений, изменивших мир, введение музыкального диска с канавками было наполнено фальстартами и одновременными изобретениями, но давайте начнем со 189 года.4, когда Эмиль Берлинер Компания Berliner Gramophone представила 7-дюймовые пластинки из твердой резины и граммофон для их воспроизведения в попытке улучшить восковой цилиндр и фонограф Томаса Эдисона . Музыкальные диски Berliner с боковой нарезкой выпускались только в базовый черный, но на горизонте уже замаячила радуга.В 1919 году патенты на производство пластинок перестали действовать, и захватывающий мир розничной торговли открыл формат для инноваций и новизны.
Принято считать, что лейбл Vocalion отпечатал первый цветной 78 об / мин, который был ржаво-бордового цвета (или «красный», как в «Vocalion Red Records лучше», как утверждалось в их рекламе), примерно в 1917 году. , ранние 78-е были сделаны из шеллака, а красноватый цвет должен был отличать их продукт от черного шеллака всех других компаний.
Вскоре несколько звукозаписывающих компаний начали производить цветные 78-е, в том числе Perfect Records , которые специализировались на очень похожем цвете. В начале-середине 30-х годов, в разгар Великой депрессии, Columbia Records выпустила недолговечную серию красивых «Royal Blue» 78 в попытке увеличить продажи.
После Второй мировой войны все стало по-настоящему красочным, с взрывом скорости и инноваций в формате. Использование винила было принято при производстве 78-х, что сделало их легче и менее хрупкими, а RCA Victor мог прессовать полупрозрачный красный винил. В 1948 году Columbia выпустила 12-дюймовый 33 1/3 RPM, а затем RCA Victor отреагировала, представив 7-дюймовый 45 RPM в следующем году. RCA Victor выпустили свои первые 7-дюймовые синглы в восьми жанрах, каждый из которых был напечатан на виниле своего цвета.0003
В 1950-х годах было выпущено много забавных цветных винилов, особенно на альбомах Jazz, Exotica и детских альбомах Fantasy , Crown и Liberty , и это лишь некоторые из них.
Это было только начало коммерческой стереозаписи, и они объединились в первые дни существования Mayfair , дочерней стереофонической компании Tops , которая использовала только цветной винил. Стереофоническая демонстрационная пластинка Bel Canto 1957 года был потрясающим разноцветным LP, на котором был представлен звуковой тур по Лос-Анджелесу, рассказанный диктором Джеком Вагнером , а также коллекция артистов, записывающихся на лейбле Bel Canto , в том числе Эвелин Фриман и Си Зентнер .
По большей части цветной винил использовался для синглов в 60-х, чтобы привлечь внимание радио-ди-джеев, но возрождение цвета началось в 70-х. Особенно интересные примеры включают наряд Krautrocker 9.0005 Дебютный альбом Faust 1971 года на прозрачном виниле, Electric Light Orchestra 1977 года Out Of The Blue синего цвета, Led Zeppelin IV сиреневого цвета 1978 года и Крафтверк 1978 г.
светящийся в темноте 12-дюймовый сингл «Neon Lights».
С начала 1980-х годов цветной винил часто сопровождался, по крайней мере, еще одним нововведением, раздвигающим границы формата, таким как форма высечки, размер, жидкое (и «другое») наполнение, травление, запах и многое другое. , что делает пластинку слишком коллекционной и драгоценной для воспроизведения. Эти художественные набеги включали Talk Talk Сингл 1986 года «Living In Another World», который каким-то образом воплощает в себе тигра И бабочку, саундтрек к фильму 2013 года с платиновым и золотым покрытием , конечно же), британская компания и Vinyly предлагает вдавить ваш прах в прозрачный винил (можно также пепел домашних животных или частей тела), и слишком много других релизов странной формы, наполненных и ароматизированных, чтобы их можно было использовать. здесь.
В наши дни красивые цветные виниловые переиздания и новые релизы выходят почти еженедельно, многие из которых распродаются почти сразу.
Просмотрите последние поступления цветного винила на Amoeba.com ЗДЕСЬ и подпишитесь на информационный бюллетень Amoeba по винилу, чтобы получать еженедельные обновления обо всем, что связано с винилом!
— Одра
4.700+ Amoeba Color Сток Фото, Ресимлер и Роялти-Фри Продавец
Цвет- Цвет
- Фото
- Иллюстрация 9 0134 Vektörler
- Видео
4.727
Цветная амеба stok fotoğraf ve görselini inceleyin veya daha fazla stok fotograf ve görsel keşfetmek için yeni bir arama başlatın.
Поиск:Популярный
24 современных изображения düzensiz blob şekli soyut elemanlar grafik düz stil tasarım sıvı vektör illüstrasyon — амеба цвет стоковые иллюстрации24 Modern sıvı düzensiz blob şekli soyut elemanlar grafik düz…
renkli soyut sıvı amip afish düz tasarım elemanları. — иллюстрации цвета амебыRenkli soyut sıvı amip afiş düz tasarım elemanları.
sıvı degrade renk geometrik şekiller kümesi. — цветные иллюстрации амебыSıvı ухудшают геометрические характеристики şekiller kümesi.
süt rozeti ve süt ürünleri, sıçramalar ve cıvatalar. пакет etiketleri için damla ve sıçrama ile süt rozeti. sıvı amip şekilleri — цвет амебы стоковые иллюстрацииSüt rozeti ve süt ürünleri, sıçramalar ve cıvatalar. Пакет…
organik lekeler arka plan — amoeba color stok fotograflar ve resimlerorganik lekeler arka plan
3 modern sıvı düzensiz amip blob şekli soyut elemanlar düz stil tasarım sıvı ve ktör illustrasyon. — амеба цветные иллюстрации3 Современные sıvı düzensiz amip blob şekli soyut elemanlar grafik düz
sıvı renk arka plan tasarımı.
beyaz arka planda modern tarzda mor sıvı tasarımı. соют симге. парлак бир афиш. юварлак шекил. — иллюстрации цвета амебыSıvı renk arka plan tasarımı. Beyaz arka planda modern tarzda…
mavi klasik siyah soyut bubble blob arka plan sıçrama desen koyu lacivert doku filtre makro fotografçılık — амеба цвет сток фото и resimlerмави классик siyah Soyut Bubble Blob Arka Plan Sıçrama Desen Koyu…
dinamik dalgalarla плакат Долу. вектор çizimi en аз tarzda. план соют арка. — стоковые иллюстрации цвета амебыПлакат Dinamik dalgalarla dolu. Vektör çizimi en az tarzda….
12 современных изображений düzensiz blob şekli soyut elemanlar grafik düz stil tasarımı — цвет амебы иллюстрации12 Modern sıvı düzensiz blob şekli soyut elemanlar grafik düz…
жидких элемента формы. абстрактная форма пятна. — стоковые иллюстрации цвета амебыЖидкие элементы формы. Абстрактная форма пятна.
динамический постер. векторная иллюстрация. план соют арка. — стоковые иллюстрации цвета амебы Плакат Dinamik dalgalarla parlak.
Векторная иллюстрация. Soyut…
Soyut Altın Folyo Dokulu Sıvı Arka Plan, Izole Clip Art. Sıvı…
beyin yiyen amip enfeksiyonu, неглериоз. kamçı formları, trophozitler ve parazit naegleria fowleri kistleri, 3D визуализация — цвет амебы сток фото и resimlerBeyin yiyen amip enfeksiyonu, naegleriasis. Kamçı formları,…
постер с динамическими волнами. векторная иллюстрация в минимальном стиле. абстрактный фон. — цвет амебы стоковые иллюстрацииПлакат с динамическими волнами. Векторная иллюстрация в минималистичном стиле….
soyut amip afişleri, sıvı şekiller rozetleri. современный геометрический план арка renkli kümesi, renkli degrade, metin için boşluk. вектор — цвет амебы иллюстрации Soyut amip afishleri, sıvı şekiller rozetleri.
Современная геометрическая…
Современная жидкая неправильная форма капли амебы абстрактные элементы…
Микрофотография амебы в ракушке — цветная амеба стоковые фото и изображенияпанцирная амеба микрофотография
амеба şekilleri kümesi. soyut sıvı elementler. — иллюстрации цвета амебыАмеба şekilleri kümesi. Soyut sıvı elementler.
амип сиви тасарим. амипдинамика renkli formları. логотип, el ilani, sunum tasarımı için modern afiş şablonu. сари, кырмызы, мави ренклер. — иллюстрации цвета амебыAmip sıvı tasarım. Amipdinamik renkli formları. Logo, el ilanı,…
аморфных формы капли. черная амеба асимметричных форм, абстрактная жидкая форма, гладкие геометрические элементы, выделенные на белом фоне. плоский дизайн. векторная иллюстрация — цвет амебы стоковые иллюстрации Аморфные формы сгустков.
Черные амебы асимметричных форм, абстрактные…
Плакат с динамическими волнами. Векторная иллюстрация. Abstract…
8 soyut modern grafik sıvı elemanları kümesi. dinamik dalgalar farklı renkli sıvı formları. akan sıvı şekilli izole afişler. el ilanı veya sunu tasarımı için şablon — амеба цветные иллюстрации8 soyut modern grafik sıvı elemanları kümesi. Динамик далгалар…
sıvı soyut afish şablonları kümesi. пастель ренк коллекции. — иллюстрации цвета амебыSıvı soyut afish şablonları kümesi. Пастель ренк коллекции.
набор органических форм. абстрактная жидкая капля, каменный или водный силуэт, набор элементов большой жидкой амебы. случайное плоское геометрическое неправильное пятно, выделенное на белом фоне, макет черного пятна. — стоковые иллюстрации цвета амебыНабор органических форм. Абстрактный жидкий капля, камень или силуэт воды, план
soyut renkli kabarcıklar ile arka — цвет амебы стоковые иллюстрацииSoyut renkli kabarcıklar ile arka plan
soyut sıvı şekli kümesi.