План багатомісячного пияцького туру: вчені дізналися, як найкраще відвідати всі бари
План багатомісячного пияцького туру: вчені дізналися, як найкраще відвідати всі бари

План багатомісячного пияцького туру: вчені дізналися, як найкраще відвідати всі бари

Група дослідників склала теоретичний пішохідний маршрут, який проходить через усі 81 998 барів Південної Кореї. Цей експеримент є дуже складним прикладом "задачі комівояжера" — математичної задачі, яка полягає у знаходженні найкоротшого маршруту з відвідуванням декількох точок рівно один раз і поверненням до початку.

Про це пише IFLScience.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтеся, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Вільям Кук, професор Університету Ватерлоо, очолював команду, яка провела це монументальне обчислення. "Загальний час пішої подорожі в обидва кінці становить 15 386 177 секунд, або 178 днів, 1 годину, 56 хвилин і 17 секунд", — пояснив Кук.

Учений жартома додав: "По дорозі вам потрібно буде зупинятися, щоб випити багато напоїв". Попри безтурботну презентацію, проєкт став серйозною демонстрацією передових методів оптимізації, а не планом багатомісячного пияцького туру.

Задача комівояжера, вперше сформульована в XIX столітті, широко відома своєю складністю. Вона належить до категорії "NP-важких", що означає, що зі збільшенням кількості пунктів призначення обчислювальні зусилля, необхідні для розв'язання задачі, зростають з надзвичайною швидкістю.

Варіант задачі для південнокорейського пабу передбачав обчислення понад 3,3 мільярда часових інтервалів між окремими точками. Щоб впоратися з цим, команда Кука використала евристику Лін-Кернігана — ефективний алгоритм для генерування близьких до оптимальних рішень — та метод площини відсікання, який спрощує масивні задачі маршрутизації, усуваючи надлишкові шляхи.

Кук зазначив, що метою цих масштабних завдань є вдосконалення інструментів оптимізації для використання в реальному світі.

"Світ має обмежені ресурси, і мета математичної оптимізації та дослідження операцій — допомогти нам ефективно використовувати ці ресурси", — заявив він.

Хоча кількість можливих шляхів між 81 998 барами майже не піддається розумінню — їхня кількість становить 2 з 367 000 нулями після неї — дослідники показали, що комбінація розумних алгоритмів все ще може генерувати реалістичні, майже ідеальні рішення.

Важливо ШІ допомагає дослідникам: вчені розшифрували таємничий сувій із Геркулануму (фото)

Хоча навряд чи хтось піде цим шляхом пішки, проєкт демонструє корисність прикладної математики у вирішенні складних логістичних завдань. Від міського планування до управління ланцюгами поставок, такі проблеми, як задача комівояжера, залишаються центральними для того, як ми організовуємо ресурси, час і рух у сучасному світі.

Раніше Фокус писав про підземне місто Дерінкую у Туреччині. Дослідники вважають, що воно виникло у фрігійський період, приблизно у VIII-VII століттях до нашої ери.

Також ми розповідали про наймолодшу країну світу. Їй лише 14 років, проте зовсім скоро може з'явитися нова країна, яка забере цей титул.

Джерело матеріала
loader
loader