Prometheus aims to explore artificial intelligence in a controlled but flexible environment by mimicking the properties of the real world using a swarm intelligence implementation. Swarm Intelligence has been used for solving problems in the domain of self organization, complexity and collective intelligence for a group of agents. The collective behavior of the entity considered here - ants, are modeled as a decentralized and self-organized system in which the ants communicate indirectly and thrive by modifying the environment. This novel approach combines the widely established stigmergy theory with real-time fluid dynamics by using Pheromones and the Navier-Stokes equations respectively to subject the environment to natural conditions like wind, and spread and decay of smell thus making the environment more suitable to real time conditions. The chosen real-time fluid dynamics method proves to be computationally fast, robust and far more realistic than traditional approaches. Also, for evaporation, instead of choosing a random fixed value for every timestep, we take into consideration the effect of temperature, vapor pressure, wind and humidity on evaporation and consequences of that. It is hoped that this model will be a step closer to achieving results substantially closer to the real world and also, observing the changes that the aforementioned natural properties might impose on the experimental world. / Le projet d'intelligence artificielle Prometheus vise à explorer, dans un environnement contrôlé mais flexible, les propriétés du monde réel sur une intelligence en essaim. L'intelligence distribuée a été utilisée afin de résoudre les problèmes dans le domaine de l'auto-organisation, la complexité et l'intelligence collective d'un groupe d'agents. Le comportement collectif de l'entité considérée, ici la fourmi, est modélisé comme un système décentralisé et auto-organisé dans lequel les fourmis communiquent indirectement et prospèrent en modifiant l'environnement. Celle nouvelle approche combine la théorie de stigmergie avec la mécanique des fluides, utilisant respectivement les phéromones et les équations de Navier-Stokes, afin de soumettre à l'environnement des conditions naturelles comme le vent ou encore la propagation et la désintégration de l'odeur. Ainsi l'environnement correspond mieux à des conditions réelles. La méthode de mécanique des fluides en temps réel choisie, s'avère être rapidement calculable, robuste et beaucoup plus réaliste que les approches traditionnelles. De plus, pour modéliser l'évaporation, au lieu de choisir une valeur aléatoire fixée pour chaque itération, nous prenons en compte l'effet de la température, de la pression de la vapeur, du vent, de l'humidité de l'évaporation et leurs conséquences. Nous pensons que ce modèle contribuera à l'obtention de résultats nettement plus proches du monde réel et à l'observation des changements que les propriétés naturelles susmentionnées pourraient imposer à l'environnement expérimental.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.121468 |
| Date | January 2014 |
| Creators | Natanasihamani, Hariharan |
| Contributors | Joseph P Vybihal (Internal/Cosupervisor2), Mathieu Blanchette (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (School of Computer Science) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses |
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