Cheklovli kompozit grafik - Constraint composite graph

The cheklangan kompozit grafik berilgan bilan bog'langan tugun vaznidagi yo'naltirilmagan grafik kombinatorial optimallashtirish muammo og'irlik tug'dirdi cheklovni qondirish muammosi. Satish Kumar Thittamaranahalli (T. K. Satish Kumar) tomonidan ishlab chiqilgan va joriy etilgan cheklovli kompozit grafika g'oyasi og'irlikdagi cheklovlarni qondirish muammolarida "tuzilish" dan foydalanish uchun turli xil yondashuvlarni birlashtirishga qaratilgan katta qadamdir.[1][2]

Cheklovni qondirish uchun og'irlik muammosi (WCSP) bu umumlashtirish cheklovlar endi "qattiq" emas, balki aniqlanishi uchun kengaytirilgan cheklovlarni qondirish muammosining salbiy emas bilan bog'liq xarajatlar koreyslar. Maqsad shundan iboratki, ularning umumiy qiymatlari minimallashtirilishi uchun tegishli o'zgaruvchilarga tegishli qiymatlarni belgilash. Muvaffaqiyatni qondirish bo'yicha og'ir muammolar son-sanoqsiz dasturlarni topadi sun'iy intellekt va Kompyuter fanlari. Ular, shuningdek, turli xil deb nomlanadi markov tasodifiy maydonlari (ichida.) statistika va signallarni qayta ishlash ) va energiyani minimallashtirish muammolar (ichida fizika ).

Vazn cheklangan qoniqish muammolari mavjud Qattiq-qattiq umuman hal qilish uchun bir nechta kichik sinflarni echish mumkin polinom vaqti ularning cheklangan cheklovlari raqamli tuzilishning o'ziga xos turlarini namoyish qilganda. O'zgaruvchanlarga cheklovlarni qo'yish usulini tahlil qilish orqali tortiladigan subklasslarni ham aniqlash mumkin. Xususan, cheklangan mamnuniyatning og'irlik muammosi eksponent vaqt ichida faqat kenglik uning o'zgaruvchan o'zaro ta'sir grafikasi (cheklovlar tarmog'i). Shu bilan birga, cheklovlar tarmog'ining muhim kamchiligi shundaki, u og'irlikdagi cheklovlarning sonli tuzilmasidan foydalanish uchun hisoblash tizimini yaratmaydi.

Cheklovlar tarmog'idan farqli o'laroq, cheklash kompozit grafasi o'zgaruvchan o'zaro ta'sirlarning grafik tuzilishini hamda tortilgan cheklovlarning sonli tuzilishini aks ettirish uchun birlashtiruvchi asos yaratadi. Uni oddiy polinom-vaqt protsedurasi yordamida qurish mumkin; va ma'lum bir cheklangan qondirish muammosi eng kam tortilgan hisoblash uchun kamaytirilishi mumkin tepalik qopqog'i unga bog'liq bo'lgan cheklangan kompozit grafigi uchun. Cheklovli kompozit grafikaning "gibrid" hisoblash xususiyatlari quyidagi ikkita muhim natijada aks etadi:

(1-natija) Muayyan og'irlikdagi cheklovlarni qondirish muammosining cheklangan kompozit grafigi u bilan bog'liq cheklovlar tarmog'i kabi bir xil aniqlikka ega.

(Natija 2) O'lchangan cheklovlarning sonli tuzilishi tufayli harakatlanadigan, cheklangan qondirish muammolarining ko'plab kichik sinflari cheklangan kompozit grafikalar bilan bog'liq. ikki tomonlama tabiatda.

1-natija shuni ko'rsatadiki, cheklovli kompozit grafika o'zgaruvchan o'zaro ta'sirlarning grafik tuzilishini olish uchun ishlatilishi mumkin (chunki har qanday grafika uchun minimal tortilgan tepalik qopqog'i vaqt bo'yicha eksponent sifatida faqat shu grafaning aniq kengligida hisoblanishi mumkin). 2-natija shuni ko'rsatadiki, cheklovli kompozit grafadan tortib tortilgan cheklovlarning sonli tuzilishini olish uchun ham foydalanish mumkin (chunki ikki tomonlama grafikalar uchun minimal vaznli tepalik qopqog'ini polinom vaqtida hisoblash mumkin).

Empirik ravishda, WCSP-ni echishda, WCSP-ning cheklangan kompozit grafasida to'g'ridan-to'g'ri WCSP-ga qaraganda xabarlarni uzatish algoritmlarini va butun sonli chiziqli dasturlashni qo'llash yanada foydali ekanligi ko'rsatildi.[3][4].

Adabiyotlar

  1. ^ Kumar, T. K. S. (2008), "Boolean cheklangan qoniqish muammolarida gibrid tortishish natijalari uchun asos ", Cheklovli dasturlash tamoyillari va amaliyoti bo'yicha o'n to'rtinchi xalqaro konferentsiya (CP) materiallari.
  2. ^ Kumar, T. K. S. (2008), "Vazn cheklangan qoniqish muammolarini ko'tarish usullari ", Sun'iy intellekt va matematika bo'yicha o'ninchi xalqaro simpozium materiallari (ISAIM'2008).
  3. ^ Xu, Xong; Kumar, T. K. Satish; Koenig, Sven (2017). "Nemhauser-Trotter-ning kamaytirilganligi va ko'tarilgan xabarning og'irligi bo'yicha CSP uchun uzatilishi". Sun'iy intellektni integratsiyalash bo'yicha 14-Xalqaro konferentsiya materiallari va cheklovlarni dasturlashda operatsiyalarni o'rganish usullari (CPAIOR). Springer. 387-402 betlar. doi:10.1007/978-3-319-59776-8_31.
  4. ^ Xu, Xong; Kenig, Sven; Kumar, T. K. Satish (2017). "Boolean vaznli CSP ning cheklangan kompozit grafik asosidagi ILP kodlashi". Cheklov dasturlash (CP) tamoyillari va amaliyoti bo'yicha 23-xalqaro konferentsiya materiallari.. Springer. 630-68 betlar. doi:10.1007/978-3-319-66158-2_40.