浙江在线9月1日讯（浙江在线记者 章咪佳 通讯员 蔡佳迪）电影《蚁人2》正在上映，除了可以随意“变大变小”的神操作外，蚂蚁们团队协作、组团操控实验室，也是十分的精彩。

　　在人类世界里，蚂蚁这种群居生物，是依靠团队协作发挥出大效果而出名的。很多团队都会号召大家学习蚂蚁的团队精神，以小博大。

　　然而，真相不是这样。

　　事实上，不是每一只蚂蚁都会埋头苦干，只有一小部分蚂蚁做了大部分的工作，而其他的呢？在一旁偷懒。

　　8月17日发表在《科学》（Science）杂志上的一项研究表明：蚂蚁在工作中的“偷懒行为”，可能更利于完成挖掘工作。

　　研究人员发现：蚂蚁在挖掘筑巢时，70%的挖洞工作都由30%的蚂蚁承担，剩下70%的蚂蚁则看起来无所事事。但正是采用了这种“三七懒人定律”，蚂蚁们不仅打洞速度变快了，工作中出现拥堵的可能性也降低了。

　　这一研究可能刷新了人类的新认知：要完成某项任务，并不一定是投入的人越多越好，让一部分人“闲”下来，工作反而能更顺畅、更高效地进行。

　　蚂蚁“三七定律”

　　能更高效地完成工作

　　科学家们选择了攻击性很强的火蚁，进行试验。

　　研究人员在一个封闭容器中，放入150只火蚁。结果人们发现：无论什么时候，都只有10到15只火蚁在隧道里挖洞。

　　这一“不平等”的工作环境，引发了科学家的好奇，他们想知道其中是否包含了某些物理学原理。

　　实验中，研究人员还取了30只蚂蚁为一组，给每只做上标记，方便识别，监控它们在巢穴内的活动。

　　结果发现，只有30%的蚂蚁做了全部工作，而剩下的蚂蚁大多是不活跃的。

　　难道是因为能者多劳，最忙碌的蚂蚁最优秀？

　　为了验证这一想法，研究人员从蚁穴中取出了5只最努力工作的蚂蚁，让剩下的25只继续工作。而结果是，它们的工作效率并没有下降。原来不干活的火蚁中，有相当一部分站出来，顶替空缺的“劳动力”，保证工作效率。

　　这说明，蚂蚁团队中，并不是30%勤快，70%懒。而是它们意识到，工作时一拥而上可能会造成拥堵，效率不升反降。所以在工作时，蚂蚁们遵循着“三七定律”，选择让30%的蚂蚁担起工作的任务，70%故意闲在那里。

　　研究团队后来用计算机来模拟这群蚂蚁的工作。最后证实了，蚂蚁确实是凭借这种“选择性懒惰”，避免工作中的拥堵，提高打洞速度。

　　就像厨房里的厨师太多，会互相妨碍一样，在狭窄的空间（如隧道）里，蚂蚁独特的工作方式，可以使它们在复杂的环境中更好地合作，避免阻碍。

　　地震救援、太空探索

　　用蚂蚁行为协调机器人干活

　　主导这项研究的丹尼尔·戈德曼教授，来自佐治亚理工学院，并不是生物学家，专攻物理学和机器人学。

　　这一研究的目的不在于蚂蚁本身，而是想要从蚂蚁身上获得设计机器人的灵感。

　　戈德曼谈到：“高速公路上，车流量太少和交通拥堵间，存在一个最优的中间水平，称为基本图。”

　　“从计算机模型中，我们了解到蚂蚁工作时正处于这个基本图的最顶端。不平等的工作分配和撤退行为的正确组合，有利于保证它们在不阻塞的情况下，实现最大限度的移动。”

　　在对蚂蚁进行研究之后，该团队设计了模拟蚂蚁行为的机器人，可以模拟一些有利于整体工作开展的基本方法。

　　比如，在地震救援中，需要有大量机器人进入被毁坏的建筑，去寻找幸存者。这时就可以安排给这些机器人不均等的工作量，让机器人们更和谐、高效地开展工作。

　　这项研究对太空探索，也大有裨益。譬如在充满沙尘暴等其他威胁的火星表面探索时，就需要快速挖掘隧道，来为探索的机械设备或人类提供紧急庇护。

　　未来，戈德曼教授还想研究蚂蚁是怎么做出最有效率的策略的，希望从中得到让机器人做出最佳策略的灵感。

　　找路、协作、抬重物

　　服务人类的蚂蚁机器人

　　除了戈德曼教授的研究团队，全球范围内也有不少团队通过研究蚂蚁，研制出了不同用途的机器人。

　　比如，蚂蚁在道路选择上浪费的精力很少，当它们抵达三岔路口时能够做出准确的心智判断，从几何学角度选择最佳行进路径。

　　同时，蚂蚁使用一种叫做“信息素”的化学标记物质，来标识路径。在此发现的基础上，科学家设计了蚂蚁机器人——“爱丽丝”。

　　“爱丽丝”能够很快地发现并建立最快的迷宫路径，在道路岔口不假思索地做出选择。

　　2015年，德国自动化公司FESTO发布了BionicANT仿生蚂蚁机器人。这款机器人外形酷似蚂蚁，体长13.5厘米，重105克，配件由3D打印技术制造。

　　这款机器人模拟蚂蚁在自然环境下的合作行为，遵循简单的规则设定，能够自主进行操作，还能相互沟通，协调行动动作和运动方向，共同完成大规模的复杂任务。

　　2016年，美国斯坦福大学的uBots团队设计的仿生机器人，虽然只有15克，但脚部模拟蚂蚁，在支撑大重量的情况下依旧容易抬起。该团队用6只这样的机器人，拖动了一辆足有3900磅（约1769公斤）的汽车。

　　或许在某一天，电影中的场景会变成真实，蚂蚁会服务我们的日常生活，满足你的超级英雄梦。