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雷达卡
从官僚主义到平等主义：鸽子群集运动的复杂策略
从慌乱的人群，到椋鸟、海洋鱼类，再到蝗虫乃至细菌，不同尺度的生命体都被观察到出现群集运动的现象[1]。20年前，TamasVicsek等人就提出了著名的Vicsek模型[2]，认为个体下一时刻运动由周围的邻居影响（例如选择周围邻居的平均方向），这种简单规则可以再现复杂的群集运动模式。20年来，这篇文章被引用了2900多次，其间有很多变体和分析被提出，但是这种思想深入人心。
几年前，Vicsek小组自己的一篇实验论文对自己的模型提出了质疑！他们通过对十几只鸽子的精密飞行轨迹（通过在鸽子脚上捆绑GPS设备）进行跟踪，发现鸽子在飞行的时候存在一种“领导-被领导”的层次网络结构——这种有点中国官僚特色的鲜明的层次性结构，可能是高效形成集群的原因。
我们和Vicsek小组一起，对他们的数据进行了进一步地分析[4]。我们发现，鸽子在飞行中实际上混合了“听领导的”和“听周围朋友的”这两种策略。就运行方向而言，当飞行轨迹平滑的时候，鸽子尽力与周围邻居的平均方向保持一致；而当出现突然的急转弯变向的时候，鸽子迅速和领导保持一致。在决定飞行速度的时候，周围邻居对鸽子的影响一直都比领导大。
当然，关于这个问题的讨论还远远没有结束。最近Attanasi等人针对上千只椋鸟做了让人不可思议的大规模试验，发现层次结构还是很重要的，特别是在信息快速传播方面[5]。当然，从个体角度讲，Attanasi实验的数据就比较粗糙了。
不知道咱们厚黑的中国人，能够从这些研究中学到些什么。我认为领导什么的都是浮云，科研工作还是踏实实干有价值——有价值、有趣味的研究成果比人才计划、科技奖励、职称职务都要重要。送大家张养浩的一句话“无官何患?无钱何惮?休教无德人轻慢！”
[1] Vicsek, T., & Zafeiris, A. (2012).Collective motion. Physics Reports, 517(3), 71-140.
[2] Vicsek, T., Czirók, A., Ben-Jacob, E., Cohen,I., & Shochet, O. (1995). Novel type of phase transition in a system ofself-driven particles. Physical Review Letters, 75(6), 1226.
[3] Nagy, M., ákos, Z., Biro, D., & Vicsek,T. (2010). Hierarchical group dynamics in pigeon flocks. Nature, 464(7290),890-893.
[4] Zhang, H. T., Chen, Z., Vicsek, T., Feng, G.,Sun, L., Su, R., & Zhou, T. (2014). Route-dependent switch betweenhierarchical and egalitarian strategies in pigeon flocks. Scientific Reports, 4, 5805.
[5] Attanasi, A., Cavagna, A., Del Castello,L., Giardina, I., Grigera, T. S., Jelić, A., ... & Viale, M. (2014).Information transfer and behavioural inertia in starling flocks. Nature Physics (online).
论文链接（可免费直接下载）：
http://www.nature.com/srep/2014/ ... full/srep05805.html转自：http://blog.sciencenet.cn/blog-3075-816935.html
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