群体智能与大数据技术结合的探索与研究

李波 长春工程学院计算机基础教学中心

前言

随着互联网的飞速发展，多种技术为群体技术作了技术支持。现代互联网时代也是各种高科技手段融合的时代。群体智能就是人类受蜜蜂等动物启发，提出的一种独特算法方式。群体智能作为算法，拥有与其他种类算法不同的特点，即灵活性和分布性。人类也已经运用群体智能融合于人类的生活之中，诸如交通运输，信息科学等方面。

1 网络群体智能的概念及其特点

1.1网络群体智能是什么

随着互联网时代的发展，一个名为群体智能的概念进入了人们的视野之中。群体智能，，简而言之，就是发挥多个个体的智能性，把海量的数据融合于一体。俗话说“三个臭皮匠，顶个诸葛亮”，我们就足以可以看出群体的重要性。这就如同，我们经常提到的“1+1 ＞2”的概念，这是由于两个人之间产生了思想的碰撞。也正是由于这种思想，可以为大数据下的群体智能提供良好的支撑和帮助。曾经有人提出，网络是群体交互的一个平台，而大数据也为网络这个平台提供了更加强有力的技术支撑。通过运用群体智能这种方法，可以让广大用户能够更好的进行资源和信息的共享。而大数据算法，其实也是时代发展的重要发展成果。

1.2 群体智能的特点

现代的群体智能算法，相比过去的传统智能算法，并非是完全不同的，而是保留了一部分自己特有的特点。过去传统的智能算法，主要侧重于数值计算，信息检索等。而现代群体智能算法，更加强调对外界的情感感知，这让群体智能不再是一个简简单单的机械概念，而是更能适应人类情感上的需要。例如，群体智能具有的情感联想等功能，既融合于传统智能算法，还做出了进一步的创新。现代网络群体智能由于其独特的群体性，导致其受众比较广。也正是由于群体智能这一特点，相比传统智能算法，也就更为复杂，网络覆盖也更加稳定。

2 群体智能算法应用的原理

群体智能算法最初起源于人类对于昆虫，蚂蚁等群体行为的模拟。这些动物群体行为，是互相交互的，动物个体利用各自的智能，在强有力的制度体系管控下，共同构建了群体智能。群体智能这种由个体进化而发现的规律，可以不断提高个体的稳定耐受性。因此我们可以把群体智能的特点定义为生成和体验。人类通过把大自然中物种进化和变更，融合于计算机技术之中，成功的把计算机有些无法处理的复杂问题，转化成了利用函数进行解答的问题。

3 群体智能研究方法

群体智能是由计算机信息技术和其他科目互相交互形成的新兴科目。由于此学科的特点，因此在实施群体智能时，人类也面临着前所未有的挑战。而当今社会互联网群体智能算法研究不够完善，导致人类缺少系统的理论知识等去研究群体智能的可行性。这就导致我国互联网群体智能大幅度落后与其他国家。这也就需要我们认真研究群体智能方法，进行群体智能的互动应用。

3.1 群体智能方法论

对比过去传统科学，现代科学拥有了更多的不确定性和无规律性和无组织性。因此现代科学更多的讲究把整体论和还原论互相融合。人类在整体建构思想下，想要解决复杂的问题时，要努力发挥还原论的思想，把理论和实际情况进行互相结合。不仅如此，人类在对科学问题进行探究时，要把整体和细节相结合。人类通过这种方法，才能达成互联网群体智能的有力构建。只有把整体思想和关注细节思想相互融合，才能突出互联网群体智能的特色。

3.2 群体智能研究框架

对于网络群体智能的框架层次主要分为五个层次。第一层次是对象基础层，是研究的基础，主要用于研究网络群体智能的受众和交互的环境。第二层次是理论方法层，是对象基础层的拓展升华，主要用来运用理论基础知识进行群体智能框架的合理构建。第三层次是模型算法层，对群体智能进行模拟，制作模型，来实现智能的可视化。第四层是分析解释层，利用模型层建立的模型来解释网络群体智能微观和宏观的现象。第五层是应用评价层，即根据研究的成果来进行讨论评价，最终得出结论。

4 大数据下群体智能的应用探究

在大数据背景下，网络漏洞引起了越来越多人的重视。也正是由于互联网安全体系不够完善，网络问题如何解决也成为了人们关注的一个重要问题。而群体智能则为解决这一问题带来了一个新方向。

4.1 密钥生成

网络通信安全包含很多部分，其中流密码加密就是很重要的一部分。流密码的研究早在1949 年就开始了，然而受限于当时的客观条件和历史环境，并未取的很大进展。而群体智能为流密码研究带来方向。人们可以利用群体智能来制造密钥生成器。现代社会密钥的广泛应用也促进了网络安全。

4.2 对网络中攻击源进行定位

随着时代发展，网络安全漏洞引起了越来越多人的重视。而如何找到网络的攻击源成为了越来越多人思考的问题。网络群体智能则为寻找网络攻击源带来了方向。人们通过网络群体智能，可以找到攻击源的位置，并且制定相应的分类规则。

4.3 群体智能在大数据背景下的融媒体

融媒体是由云端，手机端共同协作形成的商务服务模块。利用融媒体系统，人类发明了很多产品，诸如以下几种。大数据云稿件收发和素材管理后台，是用于接受信息，进行数据采集，分发等任务的一种系统。选题辅助生成和稿件云库系统，是通过群体智能算法来把热点时事进行整合，分析，从而选题。新媒体电脑cms 系统，用户用于制作、发布稿件的系统。用户通过这个系统可以更好更快的对稿件进行管理。移动采编协同系统，是用户通过手机等移动端来进行实时通信的手段。智能传播数据管理系统，是通过群体智能对可视化数据进行信息跟踪，来对企业内部进行评估。信息智能数据分析系统，是通过群体智能将分散的信息统筹整合为统一格式的信息数据。

4.4 群体智能在图像中的应用

人们最初对群体智能产生概念，是在动物群体模拟中出现。而根据研究表明，人类认识事物，一般是要通过两个阶段，即直觉阶段和关注阶段。直觉阶段，人类认识事物一般是下意识的，不受人类大脑的控制。而人类对图像的认知一般是具体的，而一般生活中我们也采用明确的统计方法进行研究。这种方法虽然运用可以说相当广泛，却仍然存在一定的问题。人类对图像认知中存在的问题对社会发展产生了不小的影响。越来越多的人也开始思考如何更好的进行图象处理机制的改革。群体智能就为图像处理机制改革带来了新的方向。人类开始运用分布式的群体智能方法改变过去集中式的图像处理机制。根据人类研究表明，把群体智能应用于图像处理机制，从而使这种算法具有了以下特征，即抽象性，自繁衍，适应性和自组织。

5 结束语

随着科学技术的发展，各种各样的高科技产品已经融入了我们的生活之中。人类通过观察动物群体的运动，结合科技手段，提出了群体智能的概念。

群体智能慢慢的也被应用于生活的各方面之中。原先通过个体智慧来进行支撑构建框架的方法已经不能够与时俱进，只有通过群体的智慧来进行统筹构建，才能够把海量的数据进行整合，运用智能算法对问题进行解决。