確率セルオートマトンモデルによる蟻の交通流解析(基研研究会 確率モデルの統計力学,研究会報告)

Abstract

蟻の1次元流を表すセルオートマトンモデルの提案と、その詳細な数値計算と理論解析について報告する。モデルは、ASEPといわれる厳密に解ける確率モデルの拡張で、フェロモンの効果を取り入れるための新たな変数を導入した2変数確率モデルである。その交通の特性を表す流量密度関係図は車の場合と大きく異なり、フェロモンの効果のため渋滞相転移直前で流量が急激に増加することがシミュレーションにより明らかになった。また、平均場近似の方法とゼロレンジ過程といわれる確率モデルによる解析を組み合わせることにより、シミュレーションに極めて近い理論曲線を得ることが出来た。