Ant Algorithm Simulator

Visualisierung von Algorithmen der Ant Colony Optimization Familie.

Diese App visualisiert einen eigens gebauten interaktiven Ant-Algorithmus, der das TSP(Travelling Salesman Problem)-Problem optimiert.

Ant-Algorithmen sind Schwarm-Algorithmen. Bei jeder Iteration des Algorithmus führt jede Ameise (bestimmte Menge - in der GUI anpassbar) eine Tour über alle Punkte durch. Die Tour basiert auf der Entfernung und dem Pheromonengehalt auf Wegen. Die Pheromonenmenge auf dem Weg verdunstet im Laufe der Zeit und erhöht sich, wenn eine Ameise den Weg verwendet. Je mehr Iterationen der Algorithmus ausführt, desto besser ist die Tour der bestimmten Ameise, bis Konvergenz erreicht ist.

Der große Unterschied zu anderen Visualisierungen ist, dass wir eine Iteration in Schritte aufteilen können. In einem Schritt gehen alle Ameisen von einem bestimmten Punkt A zu einem bestimmten Punkt B. In dieser Visualisierung kann man nach jedem Schritt anhalten, sich die Pheromone, Ameisenrouten ansehen oder sogar das Ameisenverhalten in der aktuellen Iteration animieren.

Außerdem haben wir die Möglichkeit implementiert, die Pheromonmenge auf den Wegen zu ändern, um die Ameisenroutenkonstruktion in zukünftigen Iterationen zu beeinflussen.