Bio-inspired Mechanisms for Artificial Self-organised Systems

Self-organization is a growing interdisciplinary field of research about a phenomenon that can be observed in the Universe, in Nature and in social contexts. Research on self-organization tries to describe and explain forms, complex patterns and behaviours that arise from a collection of entities without an external organizer. As researchers in artificial systems, our aim is not to mimic self-organizing phenomena arising in Nature, but to understand and to control underlying mechanisms allowing desired emergence of forms, complex patterns and behaviours. Rather than attempting to eliminate such self-organization in artificial systems, we think that this might be deliberately harnessed in order to reach desirable global properties. In this paper we analyze three forms of self-organization: stigmergy, reinforcement mechanisms and cooperation. The amplification phenomena founded in stigmergic process or in reinforcement process are different forms of positive feedbacks that play a major role in building group activity or social organization. Cooperation is a functional form for self-organization because of its ability to guide local behaviours in order to obtain a relevant collective one. For each forms of self-organisation, we present a case study to show how we transposed it to some artificial systems and then analyse the strengths and weaknesses of such an approach

Fish colonization of artificial reefs in a large Neotropical reservoir: material type and successional changes

Artificial reefs have barely been used in Neotropical reservoirs (about five studies in three reservoirs), despite their potential as a fishery management tool to create new habitats and also to understand fish ecology. We experimentally assessed how reef material (ceramic, concrete, and PVC) and time modulated fish colonization of artificial reefs deployed in Itaipu Reservoir, a large reservoir of the mainstem Parana´ River, Brazil. Fish richness, abundance, and biomass were significantly greater in the reef treatments than at control sites. Among the experimental reefs, ceramic followed by the concrete treatments were the materials most effectively colonized, harboring the majority of the 13 fish species recorded. Although dependent on material type, many of the regularities of ecological successions were also observed in the artificial reefs, including decelerating increases in species richness, abundance, mean individual size, and species loss rates with time and decelerating decreases of species gain and turnover rates. Species composition also varied with material type and time, together with suites of life history traits: more equilibrium species (i.e., fishes of intermediate size that often exhibit parental care and produce fewer but larger offspring) of the Winemiller-Rose model of fish life histories prevailed in later successional stages. Overall, our study suggests that experimental reefs are a promising tool to understand ecological succession of fish assemblages, particularly in tropical ecosystems given their high species richness and low seasonality

La intel·ligència de la col·laboració

Ala natura, les interrelacions entre elements diversos incrementen la complexitat dels sistemes i les seves possibilitats. Per exemple, la intel·ligència que genera el nostre cervell és molt superior a la suma de les capacitats individuals dels 70.000 milions de neurones que conté, cap de les quals és, per ella mateixa, intel·ligent. De la mateixa manera, ja fa molts anys que la ciència no és un afer de persones solitàries sinó el fruit de la col·laboració entre individus i equips de recerca [...]

Intel·ligència: entre el genoma i l'ambient

Els nens catalans actuals són més intel·ligents que els de fa 30 anys. Així ho han demostrat investigadors de la Universitat de Barcelona, que ofereixen dades que concorden amb les obtingudes per altres investigadors en diferents països [...].

Escacs, un sistema intel·ligent

Des dels inicis dels ordinadors com a màquines programables, l’home ha intentat dotar-los de certa intel•ligència per tal de pensar o raonar el més semblant possible als humans. Un d’aquests intents ha sigut fer que la màquina sigui capaç de pensar de tal manera que estudiï jugades i guanyi partides d’escacs. En l’actualitat amb els actuals sistemes multi tasca, orientat a objectes i accés a memòria i gràcies al potent hardware del que disposem, comptem amb una gran varietat de programes que es dediquen a jugar a escacs. Però no hi ha només programes petits, hi ha fins i tot màquines senceres dedicades a calcular i estudiar jugades per tal de guanyar als millors jugadors del món. L’objectiu del meu treball és dur a terme un estudi i implementació d’un d’aquests programes, per això es divideix en dues parts. La part teòrica o de l’estudi, consta d’un estudi dels sistemes d’intel•ligència artificial que es dediquen a jugar a escacs, estudi i cerca d’una funció d’avaluació vàlida i estudi dels algorismes de cerca. La part pràctica del treball es basa en la implementació d’un sistema intel•ligent capaç de jugar a escacs amb certa lògica. Aquesta implementació es porta a terme amb l’ajuda de les llibreries SDL, utilitzant l’algorisme minimax amb poda alfa-beta i codi c++. Com a conclusió del projecte m’agradaria remarcar que l’estudi realitzat m’ha deixat veure que crear un joc d’escacs no era tan fàcil com jo pensava però m’ha aportat la satisfacció d’aplicar tot el que he après durant la carrera i de descobrir moltes altres coses noves.

Intel·ligència competitiva en la gestió de recursos de talent (RRT)

Les organitzacions afronten una nova era industrial, la era de la Societat del Coneixement. Als recursos clàssics necessaris per mantenir-se competitiu en un mercat cada cop més exigent (RRHH, recursos naturals, recursos financers, etc.), s'hi ha afegit el recurs del coneixement, associat a les persones que tenen la capacitat d'aportar un elevat valor afegit a les organitzacions. Aquestes persones amb aptitud, actitud i sensibilitat per actuar amb intel·ligència són recursos de talent (RRT) i han de considerar-se un factor clau per qualsevol organització. L'estudi dut a terme sobre l'estat de l'art de la gestió de RRT evidencia la manca d'estratègies en aquest sentit. A més a més, s'han detectat alguns aspectes millorables en l'actual percepció entre informació-empresa. Per tots aquests motius, s'ha dut a terme una nova proposta per entendre la relació informacióempresa i s'ha desenvolupat un model de vigilància de RRT, que hauria de quedar integrat en l'estratègia de Gestió del Coneixement de qualsevol organització. L'estudi inclou també la presentació d'algunes eines de vigilància d'informació, fent incís en les eines de cerca d'informació a Internet, per la seva creixent rellevància. Aquesta nova situació industrial presentarà noves oportunitats de negoci relacionades amb la gestió de RRT, així com obrirà possiblement nous debats ètics sobre la conveniència o no, d'entendre les persones com a un recurs més per a les organitzacions.

Projecte constructiu de llac artificial situat a la Bonaigua a l’estació d’esquí de Baqueira-Beret (Vall d’Aran)

El document té per objecte la definició a nivell constructiu de les obres de implantació d’una nova captació, un nou llac artificial, i la canonada de connexió per a la producció de neu artificial a l’estació d’esquí de Baqueira-Beret (Vall d’Aran), concretament a la zona de Bonaigua.

Estudio gráfico básico de lago artificial situado en Argulls. Estación de esquí de Baqueira-Beret. Vall d’Aran.

Propuesta gráfica de nuevo lago artificial en Argulls. Estación de esquí de Baqueria-Beret