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複雑系のシミュレーション

 「複雑系のシミュレーション -Swarmによるマルチエージェント・システム-」, 伊庭斉志著, (コロナ社)
で解説されているソフトウェアのページです。

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ご利用の前に

本書は、Sun Microsystems Java 2 Platform, Standard Edition, v 1.4.2 (J2SE) (Windows 版)をベースに執筆・動作確認をしています。本書で紹介し ている画面類は、Windows XP Professional 上のJava 2 Platform, Standard Edition, v 1.4.2 (J2SE)のものとなります。

本書ではSwarm-2.2をベースに執筆しています。以前のバージョンのSwarmとは インストール法等が異なる場合があります。

Swarmのインストール

公開されているシミュレータを実行するための環境を整えます。ダウンロードの前にお読みください。これらは教科書にあるjavaソースを用いるためのものです。

最新版のSwarmが公開されています。 Objective-C版を利用する場合や、実行可能モジュールでの配布をしたい場合には こちらを参照してください。

配布ソフトウェア

チュートリアル
(§8.2)
ランダム・ウォークするエージェントを例にしたチュートリアルです。

 [プログラム(.zip, 262kB)]
Turing model
(§9.1)
Turing modelによる形態形成のシミュレーションを行なうことができます。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 4kB)]
囚人のジレンマ
(§9.3)
Cohenらによる繰り返し囚人のジレンマをシミュレーションします。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 5kB)]
boid
(§9.4)
Swarmを用いた群れの集団行動のシミュレーションです。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 5kB)]
Swarmを用いた障害物がある状況での群れの集団行動のシミュレーションです。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 9kB)]
Swarmを用いた2種類の種族の群れの集団行動のシミュレーションです。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 7kB)]
Sugarscape
(§9.5)
Joshua M. EpsteinとRobert Axtellが提案した人工社会のための実験環境です。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 13kB)]
森林火災
(§9.6)
Swarmを用いて森林火災のモデルをシミュレートします。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 4kB)]
アリのフェロモントレイル
(§9.7)
Swarmによるアリの採食行動のシミュレーションです。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 12kB)]
分居モデル
(§9.8)
トーマス・シェリングの分居モデルに「教会」を加えて拡張したモデルです。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 9kB)]
LGA
(§9.9)
HPPモデルによる気体分子の衝突をシミュレーションします。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 3kB)]
格子ボルツマン法による流体のシミュレーションです。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 6kB)]
性選択
(§9.10)
Kirkpatrickが提案したモデルによる性選択のシミュレーションです。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 7kB)]
Kirkpatrickが提案したモデルを二次元格子モデルに拡張した性選択のシミュレーションです。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 7kB)]
アントクラスタリング
(§9.11)
ACO(Ant Colony Optimization)を応用したクラスタリングの実験を行います。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 9kB)]
セルラオートマトンとConwayクラス
(§9.12)
Swarmを用いて1次元2状態3近傍のセルラオートマトンの実験を行うことができます。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 3kB)]
Swarmを用いてConwayの提案したライフゲームの実験を行うことができます。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 3kB)]
Swarmを用いてLangtonの自己複製セルラオートマトンの実験を行うことができます。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 4kB)]

関連ソフトウェア

※関連ソフトウェアについては以下の本(英語版)に解説がありますので、よろしければそちらも併せてご利用ください。
Iba,H., "Agent-Based Modeling and Simulation with Swarm, ISBN-10: 146656234X, Chapman and Hall/CRC, 2013

ASEP 非対称単純排除過程(Asymmetric Simple Exclusion Process)のシミュレーションです。

 [プログラム(.zip, 3kB)]
Nagel Nagelの交通渋滞のシミュレーションです。本書(日本語)p.106参照。

 [プログラム(.zip, 5kB)]
SiliconTraffic2D シリコン交通のシミュレーション(2次元版)です

 [プログラム(.zip, 13kB)]
虫型探索システム:BUGS Swarmを用いた虫の捕食行動のシミュレーションです。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 9kB)]
バーガーズセルラオートマトン セルラオートマトンを用いた交通渋滞のシミュレーションです。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 4kB)]
繰り返し囚人のジレンマ(ビッグバン&万華鏡) Cohenらによる繰り返し囚人のジレンマをシミュレーションします。

 [解説ページ]  [プログラム(.zip, 5kB)]