o3-mini-high

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  p5.js を使ったシンプルな感染モデルのシミュレーション例です。

  - 各エージェントは、状態として「susceptible（未感染）」「infected（感染中）」「recovered（回復済み）」のいずれかを持ちます。
  - 初期状態では全エージェントが未感染で、1体だけ感染中にします。
  - エージェントはキャンバス内をランダムに移動し、感染中のエージェントが近くにいる未感染のエージェントに対して
    一定の確率で感染させます。
  - 感染状態は一定フレーム数が経過すると回復状態に変わります。
*/

let agents = [];
let population = 200;           // エージェント数
let infectionRadius = 10;       // 感染が伝播する距離（ピクセル）
let infectionProbability = 0.2; // 感染確率（0～1の範囲）
let infectionDuration = 500;    // 感染状態が続くフレーム数

function setup() {
  createCanvas(600, 600);
  // エージェントを生成して配列に追加
  for (let i = 0; i < population; i++) {
    let agent = new Agent(random(width), random(height));
    agents.push(agent);
  }
  // 初期状態で1体をランダムに感染させる
  agents[floor(random(population))].infect();
}

function draw() {
  background(220);

  // 各エージェントの移動、描画、状態更新を実行
  for (let agent of agents) {
    agent.move();
    agent.checkEdges();
    agent.update();
    agent.show();
  }
  
  // 感染中のエージェントが、近くの未感染エージェントに対して感染を試みる
  for (let agent of agents) {
    if (agent.state === 'infected') {
      for (let other of agents) {
        if (other.state === 'susceptible') {
          let d = dist(agent.x, agent.y, other.x, other.y);
          if (d < infectionRadius) {
            if (random(1) < infectionProbability) {
              other.infect();
            }
          }
        }
      }
    }
  }
}

// エージェントを表すクラス
class Agent {
  constructor(x, y) {
    this.x = x;
    this.y = y;
    // ランダムな方向への速度
    this.xspeed = random(-2, 2);
    this.yspeed = random(-2, 2);
    this.state = 'susceptible'; // 初期状態は未感染
    this.infectionTimer = 0;    // 感染状態の経過フレーム数
  }
  
  // エージェントの移動
  move() {
    this.x += this.xspeed;
    this.y += this.yspeed;
  }
  
  // キャンバス端で跳ね返る処理
  checkEdges() {
    if (this.x < 0 || this.x > width) {
      this.xspeed *= -1;
    }
    if (this.y < 0 || this.y > height) {
      this.yspeed *= -1;
    }
  }
  
  // エージェントの状態更新
  update() {
    if (this.state === 'infected') {
      this.infectionTimer++;
      // 一定時間経過で回復
      if (this.infectionTimer > infectionDuration) {
        this.state = 'recovered';
      }
    }
  }
  
  // エージェントの描画（状態に応じた色を設定）
  show() {
    noStroke();
    if (this.state === 'susceptible') {
      fill(0, 0, 255); // 青：未感染
    } else if (this.state === 'infected') {
      fill(255, 0, 0); // 赤：感染中
    } else if (this.state === 'recovered') {
      fill(0, 255, 0); // 緑：回復済み
    }
    ellipse(this.x, this.y, 8, 8);
  }
  
  // 感染状態に変更するメソッド
  infect() {
    if (this.state === 'susceptible') {
      this.state = 'infected';
      this.infectionTimer = 0;
    }
  }
}