群知能（ぐんちのう）
最終更新：2026/4/25
群知能とは、多数の単純な個体からなる分散システムが、全体として高度な知的な振る舞いを示す現象のことである。
別名・同義語 スウォームインテリジェンス集合知能
ポイント
群知能は、アリやハチなどの社会性昆虫の集団行動から着想を得ており、複雑な問題を解決するための新しいアプローチとして注目されている。
群知能とは
群知能（Swarm Intelligence, SI）は、個々の知能はそれほど高くないエージェント（個体）が、互いに単純なルールに基づいて相互作用することで、全体として複雑で高度な問題解決能力を発揮する現象を指します。この概念は、アリやハチなどの社会性昆虫の集団行動、鳥の群れ、魚の群れなどの自然界における自己組織化現象から着想を得ています。
群知能のメカニズム
群知能の根底にあるのは、以下の要素です。
- 分散性: 意思決定や処理が中央集権的に行われず、個々のエージェントが自律的に行動します。
- 自己組織化: エージェント間の相互作用を通じて、全体として秩序あるパターンや構造が自然に形成されます。
- 単純なルール: 個々のエージェントは、複雑な計算や知識を持たず、単純なルールに基づいて行動します。
- 正のフィードバック: 成功した行動やパターンが強化され、より多くのエージェントがその行動を模倣します。
- 負のフィードバック: 過剰な集中や偏りを抑制し、システムの安定性を保ちます。
群知能の応用例
群知能は、様々な分野で応用されています。
- 最適化問題: 巡回セールスマン問題、ナップサック問題などの組み合わせ最適化問題の解決に利用されます。
- ロボット工学: 複数台のロボットが協調して作業を行う群ロボティクスに応用されます。
- ネットワーク: 通信ネットワークのルーティングや負荷分散に利用されます。
- データマイニング: 大量のデータから有用なパターンや知識を発見するために利用されます。
- 金融: 株価予測やポートフォリオ最適化に利用されます。