MASのモデル

MASのモデル

MASの考え方にもとづいて構築されたシミュレーションモデルを紹介します。

ボイドモデル

鳥の群れを３つのシンプルなルールのみで表現したモデルです。

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鳥が群れながら飛べるのはなぜ？

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自然渋滞発生モデル

自然渋滞が発生するプロセスを再現したモデルです。

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高速道で自然渋滞が発生する仕組み

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シェリングの分居モデル

ハーバード大学の経済学者トマスシェリングが考案したモデルです。

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人々が住み分ける仕組み

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アクセルロッドの文化変容（文化の流布）モデル

1997年にアメリカの政治学者であるロバート・アクセルロッドが発表した文化の広がりを再現できるモデルです。

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文化の変容

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囚人のジレンマ選手権モデル

「囚人のジレンマ」は、人と人が協力したほうがみんなにとっては良いのだけれど、協力しなければ自分だけが得することができるような難しい状況をモデル化したものです。囚人のジレンマ選手権モデルは、このジレンマ状況での協力関係構築という課題について考察するために考案されたモデルです。協力関係を築くための意外なコツを意外な方法で教えてくれる興味深いモデルです。

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囚人のジレンマ・社会的ジレンマって何？

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アリの行列モデル

　庭や公園などでアリが行列をつくっているのを見かけたことがあるかと思います。どうしてアリはどのように行列を作るのでしょうか？アリの行動をモデル化して、行列ができるプロセスを観察することができるモデルです。

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アリの行列

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ワッツ・ストロガッツモデル

世界中の人は平均6人の知り合いを介してつながっているという「スモールワールド現象」があります。このような世界の人と短い距離で繋がっているようなネットワークとはどのような構造になっているかを観察できるモデルです。

関連モデル

人のつながり

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バラバシ・アルバートモデル

航空機の路線網や電力網、学術論文の引用関係、WEBのリンク関係など社会のいたるところで観察される「スケールフリーネットワーク」。このようなネットワークへ成長する過程を観察できるシミュレーションモデルです。

関連モデル

人のつながり

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プランクトン生態系モデル

コンピュータの中にいろんな生き物をつくって、仮想的な生態系の実験をすることができます。プランクトン生態系のモデルはそんなモデルです。このモデルを使って、生態系を安定化させる実験に取り組んでみましょう。

関連モデル

生態系

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セルオートマトンモデル

セルオートマトンとは、空間に敷き詰められたセルが、近隣のセルと相互作用をする中で自らの状態を変化させていくモデルです。様々な物理現象や生命現象のエッセンスを捉えたモデルとして古くから研究されてきました。ここでは最も単純なモデルとして、一直線上に並ぶセルがどのように変化していくかを観察しましょう。

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アサリの貝殻模様

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Sugarscapeモデル

人工社会におけるエージェントの生活と環境の相互作用を、食料配置の空間分布で示したモデルです。このモデルでは、エージェントを「アリ」、食料を「砂糖」と見立てています。アリの行動ルール自体は単純ですが、環境との相互作用によって、いろいろな現象が発生します。

関連モデル

働く場所と住む場所

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砂山くずしモデル

砂に見立てたブロックの積み上げと崩れを表現したモデルです。ブロックの崩れの連鎖によって、大規模になる場合と小規模になる場合があり、これは地震や大火災や恐慌といった大災害が起こる仕組みによく似ています。この仕組みは自己組織化臨界と呼ばれています。

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大災害の発生頻度

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流行伝播モデル

流行の伝播を表現するモデルです。もともとは感染症の流行モデルとして考案されたものですが、噂の伝播や新製品の流行など、さまざまなものの伝播や社会現象についてのモデルとしても用いることができます。

関連モデル

流行の広がり

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ライフゲームモデル

空間に格子状に敷き詰められた多数のセルが、近隣のセルと相互作用をする中で自らの状態を時間的に変化させていくモデルです。個々のセルが変化する中で、実に様々なパターンが空間上に現れます。

関連モデル

アサリの貝殻模様

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ホタルの光モデル

ホタルの集団がタイミングを合わせて発光する（同期する）様子を再現したモデルです。なぜ同期することができるのでしょうか？自然界には同種の現象が数多く見られ、結合振動子と呼ばれています。

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シンクロの秘密

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団子バスモデル

路線バスが何台も連なってやってくる現象（団子バス現象）を、マルチエージェント・シミュレーションを用いて再現したモデルです。「運転間隔の小さなズレ」と、「ズレの拡大再生産」によって現象が発生する様子を観察できます。

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団子バス

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