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2019 | OriginalPaper | Buchkapitel

Swarm-Based Multiset Rewriting Computing Models

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Abstract

Swarm-based computing models and multi-agent-based models have been investigated using parallel processing computation. Based on the preceding models and multiset computings, we propose new computing systems, called swarm systems, that are multiset rewriting systems to formalize swarms’ behaviors. A configuration in a swarm system is expressed by a multiset of agents to simulate swarm movements. Swarm automata are also introduced based on swarm systems, which accept strings by considering the configuration sequences. Transition rules in a swarm automaton are labeled by elements of an alphabet and when a configuration consists of final agents then the corresponding sequences of rule symbols are accepted. Position information for agents is added to those swarm models. We show that swarm automata with position information are universal if transition rules are applied in parallel. On the other hand, swarm automata without position information are computationally equivalent to finite state automata.

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Literatur
2.
Zurück zum Zitat von Mammen, S., Jacob, C.: Evolutionary swarm design of architectural idea models. In: Proceedings of the 10th Annual Conference on Genetic and Evolutionary Computation, GECCO 2008, pp. 143–150. ACM, New York (2008) von Mammen, S., Jacob, C.: Evolutionary swarm design of architectural idea models. In: Proceedings of the 10th Annual Conference on Genetic and Evolutionary Computation, GECCO 2008, pp. 143–150. ACM, New York (2008)
4.
Zurück zum Zitat von Neumann, J.: Theory of Self-reproducing Automata. University of Illionois Press, Champain (1966) von Neumann, J.: Theory of Self-reproducing Automata. University of Illionois Press, Champain (1966)
5.
6.
Zurück zum Zitat Paun, G., Rozenberg, G., Salomaa, A.: The Oxford Handbook of Membrane Computing. Oxford University Press, Inc., New York (2010)CrossRef Paun, G., Rozenberg, G., Salomaa, A.: The Oxford Handbook of Membrane Computing. Oxford University Press, Inc., New York (2010)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Reynolds, C.W.: Flocks, herds and schools: a distributed behavioral model. SIGGRAPH Comput. Graph. 21(4), 25–34 (1987)CrossRef Reynolds, C.W.: Flocks, herds and schools: a distributed behavioral model. SIGGRAPH Comput. Graph. 21(4), 25–34 (1987)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Rozenberg, G., Salomaa, A. (eds.): Handbook of Formal Languages. Springer, Heidelberg (1997)MATH Rozenberg, G., Salomaa, A. (eds.): Handbook of Formal Languages. Springer, Heidelberg (1997)MATH
Metadaten
Titel
Swarm-Based Multiset Rewriting Computing Models
verfasst von
Kaoru Fujioka
Copyright-Jahr
2019
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-030-19311-9_8

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