🔥 Kiến Lửa Wiki — Bách Khoa Toàn Thư Vi Phẫu & Mô Phỏng Siêu Sinh Vật 3D

Bách khoa toàn thư chuyên sâu kết hợp Phòng thí nghiệm Mô phỏng 3D Đa Giai Cấp & Ngoại suy Toán Sinh thái 5 Tầng về loài Kiến lửa nhiệt đới (Solenopsis geminata)

---

📖 Giới thiệu

Kiến Lửa Wiki là dự án Sinh học – Khoa học Máy tính dưới hình thức website bách khoa toàn thư tương tác, cung cấp kiến thức toàn diện về loài kiến lửa nhiệt đới (Solenopsis geminata) — một loài côn trùng xã hội xâm lấn nguy hiểm tại Việt Nam và trên toàn cầu. Dự án kết hợp 17 tài liệu bách khoa chuyên sâu với Phòng thí nghiệm Mô phỏng 3D thời gian thực (60 FPS GPU Hardware-Skinned) và Phòng Lab Ánh xạ & Ngoại suy Toán Sinh thái 5 Tầng.

✨ Điểm nổi bật

• 🐜 Mô hình Giải phẫu 3D Tương tác (AntViewer) — Xoay 360°, phóng to, khám phá 13 hotspot giải phẫu vi phẫu kèm hoạt ảnh chuyển đổi mượt mà.
• 👑 Mô phỏng Xã hội Đa Giai Cấp 4 Tầng (AntSimulation — Lên tới 500 Cá thể 3D): Mô phỏng đồng thời tối đa 500 cá thể 3D gồm Kiến Chúa (Queen, 14.2 mg), Kiến Tướng (Major, 4.0 mg), Kiến Lính (Soldier, 2.2 mg) và Kiến Thợ (Minor, 1.0 mg) với đầy đủ cơ chế sinh học:
  • Nội tiết Hoàng gia QMP & Kế vị Kiến Chúa (Queen Succession — Fletcher & Blum, 1983): Kiến Chúa tiết pheromone QMP (9-ODA) ức chế buồng trứng kiến thợ và tăng tốc +22% cho toàn đàn. Khi Kiến Chúa tử vong (do Lốc xoáy hoặc Thiên địch), sự mất đi của QMP kích hoạt ngay quy trình Ấp Tân Chúa Kế Vị Khẩn Cấp (Emergency Queen Rearing) từ ấu trùng lưỡng bội trong buồng ấp ngầm để tái lập vương quốc!
  • Đơn Chúa (Monogyne) ↔ Đa Chúa (Polygyne): Chuyển đổi trực tiếp giữa cấu trúc 1 Kiến Chúa độc tôn và 3 Kiến Chúa đồng trị vì (kèm 6 Kiến Lính chia đều 2 Vệ binh hộ giá mỗi Chúa).
  • Dây chuyền Cắt hạt "Cutters & Carriers" (Wilson, 1978): Kiến Tướng dùng cặp hàm cối xay Edentate nghiền vỡ hạt cứng/vỏ Kitin trước khi Kiến Thợ hợp tác khiêng về tổ.
  • Tác chiến 3 Vòng Đồng tâm & Y tá Chiến trường (Allogrooming): Kiến Tướng làm lá chắn giảm 60% sát thương AoE, Kiến Lính cắn khóa khớp làm chậm Nhện Độc tới 75%, Kiến Thợ chích nọc Solenopsin và liếm vết thương cứu chữa đồng đội.
• ⏳ Nhịp Sinh học 4 Buổi (Sáng · Trưa · Chiều · Tối) & 6 Chế độ Thời tiết / Thảm họa Thượng Đế:
  • 4 Buổi Sinh học (24h): Phơi nắng làm ấm cơ ngực buổi sáng (Basking), rút xuống bóng râm tránh sốc nhiệt $CT_{\max}$ buổi trưa (Shade-Seeking), cao điểm vận chuyển buổi chiều, và cụm cảnh giới chống Nhện Độc săn đêm (Nocturnal Guard).
  • 6 Thời tiết & Thảm họa Chuyển pha Thực tế: ☀️ Quang Đãng, 🌧️ Mưa Rào (kiến chạy về miệng tổ và bò tụt xuống 3 buồng hầm ngầm dưới lòng đất), 🌬️ Gió Bão (cắn cỏ neo trụ Anemotactic Mandibular Anchoring), 🌪️ Lốc Xoáy (vòi rồng 3D có thể điều hướng bằng chuột trên mặt đất, cuốn bổng kiến và mồi lên độ cao 16m), 🔥 Nắng Hạn, và 🌊 Đại Hồng Thủy (mưa lớn liên tục → nước lũ dâng dần → kiến chạy về đỉnh Gò Tổ kết Bè Kiến Sống Cassie–Baxter nâng Kiến Chúa ở tâm bè, các cá thể ở xa vùng vẫy và có thể chết đuối nếu không bơi kịp về rìa bè).
• 📐 Phòng Lab Ánh Xạ & Ngoại Suy Thực Địa 5 Tầng: Bảng điều khiển khoa học cho phép kéo thanh trượt thay đổi trực tiếp thế giới 3D bên ngoài (Cấu trúc Đơn/Đa Chúa, Bán kính Lãnh thổ Kiếm ăn $A_{\text{terr}} \in [15, 120]\text{ m}^2$ lấy Tổ Chính làm tâm, Nhiệt độ Đất $T_{\text{soil}} \in [15, 40]^\circ\text{C}$ theo động học Arrhenius).
• ⚡ Tối ưu hóa Đồ họa 100% GPU (Pre-baked Bone DataTexture Atlas): Nướng sẵn 8 trạng thái hoạt ảnh xương vào FloatType DataTexture trên GPU, giảm từ 7.200+ phép nhân ma trận xương CPU/frame và 150 nguồn sáng ẩn xuống 0 phép tính ma trận CPU, chạy mượt 60 FPS trên Apple Silicon (M1/M2/M3).

---

🛠️ Công nghệ sử dụng

Tầng	Công nghệ	Vai trò trong dự án
SSG & Docs	Docusaurus 3.9.2 + MDX	Quản lý 17 chương bách khoa, định tuyến SPA, tìm kiếm, biên dịch công thức toán KaTeX
UI & Styling	React 19 + Tailwind CSS 4	Giao diện Glassmorphism, bảng điều khiển có nút Thu gọn ▲ / Mở ▼, hỗ trợ Dark/Light mode (Phycat Abyss / Phycat Sky)
Đồ họa 3D	Three.js r170 + @react-three/fiber + @react-three/drei	Dựng cảnh 3D thời gian thực, Spatial Hash Grid $O(1)$, InstancedMesh Pheromone, X-Ray Tổ Ngầm 3 tầng, Bản đồ nhiệt Microclimate
GPU Animation	Custom DataTexture Bone Matrix Atlas (AntModel.js)	Nướng hoạt ảnh bộ xương 6 chân (Tripod Gait) lên VRAM GPU, khử hoàn toàn hiện tượng trượt chân và nghẽn cổ chai CPU
3D Anatomy	@google/model-viewer	Khám phá giải phẫu 3D tĩnh với 13 điểm Hotspot tương tác tại Trang Chủ

---

📐 Mô Hình Ngoại Suy Bầy Đàn 5 Tầng & Sinh Năng Lượng Dị Tốc

Hệ thống tích hợp mô hình toán sinh thái 5 tầng trong src/components/AntSimulation/index.js, khắc phục hoàn toàn sai số nhân tuyến tính cổ điển khi quy đổi từ ô quan sát vi mô ($A_{\text{quad}} = 0.25\text{ m}^2$) sang toàn vương quốc ngoài tự nhiên:

Tầng 1 — Tích phân Cực 2D Suy giảm Mật độ Kiếm ăn (Central-Place Foraging)

Mật độ kiến kiếm ăn suy giảm theo hàm mũ từ tâm Gò Tổ (NEST_POS) ra biên giới lãnh thổ $R_{\text{terr}} = \sqrt{A_{\text{terr}}/\pi}$ theo quy luật $D(r) = D_0 e^{-\lambda r}$ (Orians & Pearson, 1979; Porter & Tschinkel, 1987):

$$\eta_{\text{spatial}}(\lambda, R_{\text{terr}}) = \frac{2}{(\lambda R_{\text{terr}})^2}\Big[1 - (1 + \lambda R_{\text{terr}})e^{-\lambda R_{\text{terr}}}\Big] e^{\lambda r_{\text{quad}}}, \quad N_{\text{surface}, c} = n_{\text{sim}, c} \cdot \frac{A_{\text{terr}}}{A_{\text{quad}}} \cdot \eta_{\text{spatial}}$$

Quy tắc Sinh học Kiến Chúa: Kiến Chúa (Queen) được loại trừ hoàn toàn khỏi phép nhân diện tích và chỉ định lượng theo cấu trúc xã hội (Monogyne = 1 Chúa, Polygyne = 3–6 Chúa đồng trị — Vargo & Fletcher, 1989).

Tầng 2 — Ma trận Nghịch đảo Horvitz–Thompson theo Giai cấp & Động học Nhiệt Arrhenius

Tỷ lệ xuất quân lên bề mặt $f_c(T_{\text{soil}}, W)$ khác biệt rõ rệt giữa các giai cấp (Tschinkel, 2006): Kiến Tướng (Major) có tới ~86% quân số ở dưới kho hạt ngầm, Kiến Lính (Soldier) canh gác cửa tổ (~27%), và Kiến Thợ (Minor) có ~81% quân số chăm sóc ấu trùng ngầm:

$$N_{\text{col}, c} = \frac{N_{\text{surface}, c}}{f_c(T_{\text{soil}}, W)}, \quad N_{\text{brood}} = \alpha_{\text{brood}}(F, W) \cdot \sum_{c} N_{\text{col}, c}$$

Tầng 3 — Định luật Dị tốc Siêu sinh vật Kleiber–Hou (Superorganism Allometry)

• Đơn vị Trao đổi chất Tương đương (MEU — Kleiber, 1932, $B \propto M^{0.75}$):
  • Kiến Thợ (Minor, $1.0\text{ mg}$) = $\mathbf{1.00\text{ MEU}}$
  • Kiến Lính (Soldier, $2.2\text{ mg}$) = $\mathbf{1.81\text{ MEU}}$
  • Kiến Tướng (Major, $4.0\text{ mg}$) = $\mathbf{2.83\text{ MEU}}$
  • Kiến Chúa (Queen, $14.2\text{ mg}$) = $\mathbf{7.32\text{ MEU}}$
• Công suất Trao đổi chất Toàn Tổ (Hou et al., 2010 PNAS, $B_{\text{col}} \propto M_{\text{col}}^{0.81}$):

$$B_{\text{col}}\text{ (kJ/ngày)} = B_0 \cdot \left(\frac{M_{\text{fresh}}}{\text{g}}\right)^{0.81} \cdot \phi_{\text{Arrhenius}}(T_{\text{soil}})$$

Tầng 4 — Sức chứa Cực đại theo Định luật Tối thiểu Liebig & Đáp ứng Săn mồi Holling Type II

$$K_{\max}^{\text{MEU}} = \min\Big(K_{\text{trophic}}(F), K_{\text{hydro}}(W), K_{\text{space}}(A_{\text{terr}}, \text{Social})\Big) \times \left(1 - \frac{P_{\max} \cdot E}{E_{1/2} + E}\right)$$

Tầng 5 — Phương sai Không gian Taylor & Khoảng Tin Cậy 95% ($\text{CI}_{0.95}$)

Do kiến phân bố cụm theo vết mùi Pheromone ($\sigma^2 = a\mu^b$ với hệ số kết cụm Taylor $b = 1.44$), kết quả ngoại suy toàn tổ luôn đi kèm biên độ sai số chuẩn tương đối ($\text{RSE}$) và khoảng tin cậy 95% ($N_{\text{col}} \pm 1.96 \cdot \text{SE}$).

---

🎮 Hệ Thống Điều Khiển & Quyền Năng Thượng Đế (/ant-simulation)

Hai bảng điều khiển hai bên đều tích hợp nút Thu gọn ▲ / Mở ▼ giúp mở rộng tối đa không gian quan sát 3D:

Nhóm Quyền Năng	Các Nút / Thanh Trượt	Cơ Chế Tác Động Trực Tiếp Trong Thế Giới 3D
⏳ Chu Kỳ 4 Buổi (24h)	🌅 Sáng · ☀️ Trưa · 🌇 Chiều · 🌙 Tối + 🔄 Tự chuyển 24h	Điều biến ánh sáng mặt trời, nhiệt độ đất $T_{\text{soil}}$, tốc độ chạy Arrhenius, tầm nhìn quang học Ommatidia, độ nhạy râu khứu giác và hành vi phơi nắng / trú râm / cụm đêm
🌪️ Thời Tiết & Thảm Họa	☀️ Quang Đãng · 🌧️ Mưa Rào · 🌬️ Gió Bão · 🌪️ Lốc Xoáy · 🔥 Nắng Hạn · 🌊 Đại Hồng Thủy	Chuyển pha thời tiết đa giai đoạn: Mưa rào rút xuống hầm ngầm; Đại hồng thủy mưa lớn dâng nước dần, kết bè tại đỉnh Gò Tổ; Lốc xoáy 3D điều hướng bằng chuột cuốn bay kiến & làm vỡ bụng trứng nếu Kiến Chúa rơi va đập
🔬 Chế Độ Quan Sát & Tương Tác	🤚 Kéo Cam · 🔄 Xoay · 🍬 Thả Đường · ⚠️ Báo Động · 🔍 Tổ Ngầm X-Ray · 🌡️ Bản Đồ Nhiệt · 👑 Chúa Tuần Du	Cắt lớp X-Ray xuyên đất soi 3 buồng tổ ngầm (-6.5m đến -14.5m); hiển thị trường nhiệt độ vi khí hậu; lệnh cho các Kiến Chúa cùng đội hình Kiến Lính hộ giá diễu hành trên mặt đất
📐 Phòng Lab 5 Tầng	Đơn Chúa / Đa Chúa · Lãnh thổ A_terr (15–120m²) · Nhiệt độ đất T_soil (15–40°C) + 👁️ Thu Gọn Xem 3D	Thay đổi trực tiếp số lượng Kiến Chúa trị vì (1 hoặc 3 Chúa), co giãn vành đai biên giới kiếm ăn quanh Tổ Chính và điều chỉnh động học nhiệt của đàn kiến ngay khi đang kéo thanh trượt

---

📚 Bách Khoa Toàn Thư (17 Chương Chuyên Sâu)

#	Chương	Chủ đề cốt lõi
00	Hướng dẫn Mô phỏng 3D	Sổ tay vận hành chi tiết toàn bộ cơ chế AI, giai cấp, thời tiết và toán sinh thái
01	Nguồn gốc & Lịch sử	Lịch sử tiến hóa tại Nam Mỹ và hành trình xâm lấn toàn cầu
02	Hệ thống phân loại	Phân loại học, danh pháp khoa học chi Solenopsis
03	Đặc điểm hình thái	Giải phẫu vi phẫu đầu, ngực, bụng, ngòi chích và tuyến ngoại tiết
04	Vòng đời & Tuổi thọ	Biến thái hoàn toàn: Trứng → Ấu trùng (4 tuổi) → Nhộng → Trưởng thành
05	Giai cấp xã hội	Đa hình dị tốc giữa Kiến Chúa, Kiến Tướng, Kiến Lính và Kiến Thợ
06	Mô hình tổ chức	Tự tổ chức phi tập trung, giao tiếp Pheromone và Trophallaxis
07	Kiến trúc tổ ngầm	Hệ thống giếng thông khí, buồng ấp điều nhiệt và buồng ngự cung sâu dưới đất
08	Vật lý kết bè	Định luật Cassie–Baxter và sức căng bề mặt khi kết bè sống chống lũ
09	Cạnh tranh sinh thái VN	Tương tác và áp đảo các loài kiến bản địa tại Việt Nam
10	Phân bố toàn cầu	Bản đồ phân bố và dự báo mở rộng vùng xâm lấn theo biến đổi khí hậu
11	Tác động kinh tế–môi trường	Thiệt hại nông nghiệp, hạ tầng điện và đa dạng sinh học
12	Nọc độc & Triệu chứng	Alkaloid Solenopsin ($C_{17}H_{35}N$), cơ chế hoại tử vô trùng và mụn mủ
13	Sốc phản vệ & Sơ cứu	Phác đồ xử trí y tế khi bị kiến lửa đốt và cấp cứu phản vệ
14	Kiểm soát hóa học	Cơ chế mồi độc tác động chậm (IGR, Hydramethylnon, Indoxacarb)
15	Kiểm soát sinh học	Thiên địch tự nhiên: Ruồi ký sinh Pseudacteon, nấm Beauveria bassiana, virus SINV
16	Phòng ngừa hộ gia đình	Các biện pháp bảo vệ không gian sống và trẻ nhỏ an toàn, bền vững

---

🚀 Cài đặt & Khởi chạy

Yêu cầu hệ thống

• Node.js ≥ 20.0
• npm (đi kèm Node.js)

Chạy môi trường phát triển (Local Development)

# 1. Clone repository
git clone https://github.com/canar1406/kien-lua-wiki.git
cd kien-lua-wiki

# 2. Cài đặt dependencies
npm install --legacy-peer-deps

# 3. Khởi chạy dev server (Hot-Reload tại http://localhost:3000/kien-lua-wiki/)
npm run start

Build Production & Kiểm thử

# Tạo bản build tĩnh tối ưu hóa
npm run build

# Xem trước bản build production
npm run serve

---

📁 Cấu trúc thư mục

kien-lua-wiki/
├── docs/                              # 17 chương Bách khoa toàn thư (.md)
│   ├── 00-huong-dan-mo-phong.md       # Sổ tay hướng dẫn mô phỏng 3D toàn diện
│   ├── 01-nguon-goc-va-lich-su.md
│   └── ... (02 -> 16)
├── src/
│   ├── components/
│   │   ├── AntViewer/                 # Mô hình giải phẫu 3D tĩnh + 13 Hotspots
│   │   ├── AntSimulation/             # Phòng thí nghiệm Mô phỏng Siêu sinh vật 3D
│   │   │   ├── index.js               #   FSM 4 giai cấp, Thời tiết chuyển pha, Kế vị Chúa, Lab 5 Tầng
│   │   │   └── AntModel.js            #   GPU Pre-baked Bone DataTexture Atlas (60 FPS Apple Silicon)
│   │   └── HomepageFeatures/          # Các phân khu tương tác trên Trang chủ
│   ├── css/
│   │   ├── custom.css                 # Hệ thống Z-index 3D Canvas, Glassmorphism & Responsive
│   │   ├── phycat-abyss.css           # Giao diện tối (Dark Mode)
│   │   └── phycat-sky.css             # Giao diện sáng (Light Mode)
│   ├── pages/
│   │   ├── index.js                   # Trang chủ
│   │   ├── ant-simulation.js          # Trang Mô phỏng 3D toàn màn hình (/ant-simulation)
│   │   └── about.js                   # Trang Giới thiệu đội ngũ (/about)
│   └── theme/
│       └── MDXComponents.js           # Tùy biến bảng biểu & thành phần MDX
├── static/
│   ├── img/                           # Hình ảnh, biểu đồ, logo
│   └── models/fire_ant/               # Mô hình 3D GLTF + PBR Textures của Solenopsis geminata
├── .github/workflows/deploy.yml       # Pipeline CI/CD tự động build & deploy GitHub Pages
├── docusaurus.config.js               # Cấu hình Docusaurus 3.9.2 & KaTeX
├── sidebars.js                        # Cấu trúc cây mục lục Bách khoa toàn thư
├── kinh_nghiem.md                     # Nhật ký kỹ thuật 3D WebGL & Tối ưu hóa hiệu năng
└── package.json

---

👥 Đội ngũ thực hiện

Thành viên	Vai trò
Nguyễn Quốc Gia Huy	Leader, Thuyết trình
Võ Nguyễn Hoàng Long	Nghiên cứu thực địa, Lead Developer
Trương Minh Khoa	Nghiên cứu thực địa
Đặng Quang Minh	Biên soạn nội dung học thuật
Đặng Trần Diễm Phúc	Biên soạn nội dung học thuật
Thanh Ngọc	Xây dựng môi trường nuôi thực nghiệm
Phan Lê Ánh Ngọc	Chăm sóc & quan sát mẫu vật
Nguyễn Trọng Nhân	Chăm sóc & quan sát mẫu vật
Uyên Phạm	Chăm sóc & quan sát mẫu vật
Lê Viết Triết	Thuyết trình

---

📄 Giấy phép

Dự án phục vụ mục đích nghiên cứu và giáo dục Sinh học. © 2026 Dự án Sinh Học — Built with Heavietnam.