Представьте себе, что есть двадцать городов, которые необходимо посетить во время одной длительной поездки, и в задаче требуется определить самый короткий маршрут, по которому должен передвигаться человек, побывав в каждом из городов. Эта задача известна как задача "странствующего коммивояжера" и эта одна из многих математических задач, решение которой методом обычного перебора становится невозможным за приемлемое время даже на самых мощных суперкомпьютерах при увеличении количества городов. Ученые-математики разработали некоторые методы оптимизации решения этой задачи, позволяющие найти решение при большом количестве городов, но ни один из этих методов не дает самого лучшего решения.

Двое исследователей из университета Западной Англии (University of the West of England) подошли к решению задачи странствующего коммивояжера достаточно нетрадиционным образом. Они создали математическую модель некоей гипотетической липкой субстанции, которая при сокращении сама находит самые короткие маршруты между двумя пунктами.

Эндрю Адаматцки (Andrew Adamatzky) и Джефф Джонс (Jeff Jones) почерпнули идею решения задачи у живой природы, в которой существуют колонии одноклеточных организмов, называемые слизевиками. В естественных условиях эти колонии в поисках пищи все время занимаются решением математических задач, таких как поиски выхода из лабиринта и других подобных задач. Созданная исследователями математическая модель почти точно копирует поведение слизевиков, которые координируют свои движения с помощью химических сигналов. И как колония микроорганизмов, математическая модель и не подозревает, что своими действиями она решает сложнейшую математическую задачу.

Используя свою математическую модель, исследователи провели на компьютере ряд расчетов решения задачи странствующего коммивояжера. Количество городов в этих расчетах было выбрано таким, что эту задачу можно было решить и методом перебора. Сравнивая решения задачи, полученные с помощью двух методов, ученые удостоверились в правильности работы математической модели липкой субстанции.

Следует заметить, что математическая модель липкой субстанции не работает корректно в случаях определенного географического расположения городов, но во всех других случаях она дает такие же результаты, как и метод перебора. Но самым интересным является то, что время решения задачи не сильно зависит от количества городов и использование математической модели липкой субстанции позволяет решить задачу при большом количестве городов, тогда, когда самые мощные суперкомпьютеры оказываются бессильными.