Ze ontwerpen de kaart van de meest efficiënte roadtrip door de Verenigde Staten

Anonim

Ze ontwerpen de kaart van de meest efficiënte roadtrip door de Verenigde Staten

48 staatshoofdsteden in 8 1/2 dagen

Olson stelde een reeks premissen vast die zijn latere berekeningen zouden bepalen. In de eerste plaats was het doel niet om steden te bezoeken, maar zoveel mogelijk hoofdsteden van de staat . Op de tweede plaats, zou alleen met de auto reizen , die Alaska uit de route laat vanwege de afstand, en Hawaii, vanwege de noodzaak om een vliegtuig te nemen, waardoor de route wordt beperkt tot de 48 aangrenzende staten. Derde en laatste, Routes die door andere landen moeten, worden uitgesloten om paspoorten en grenscontroles te vermijden die elke reis vertragen, legt Randal S. Olson uit op zijn website.

Hiermee rekening houdend, heeft de onderzoeker gebruikte een combinatie van genetische algoritmen, Google Maps en Pareto multi-objective optimalisatie , of wat hetzelfde is, ontdekte dat perfectie in een roadtrip door de Verenigde Staten veronderstelt bezoek 48 hoofdsteden van de staat die 21.420 km afleggen in 8 en een halve dag . Zolang er geen verkeer is natuurlijk. Daarnaast heeft het ook bepaald dat de reis vanaf elk punt op de route kan worden gestart zonder het eindresultaat te veranderen.

Zoals het deed? Met de lijst van hoofdsteden in de hand moest Olson vaststellen wat de werkelijke afstand was, over de weg en niet in een rechte lijn, tussen deze gebouwen. Hiervoor wendde het zich tot de Google Maps API, die de afstanden op de 2.256 mogelijke routes berekende.

Met de routes berekend, was het volgende wat ze moesten bestellen, zodat hun combinatie zou resulteren in zo min mogelijk afgelegde kilometers. Het genetische algoritme had het antwoord. Zijn interesse ligt in het feit dat het, in plaats van te zoeken naar alle mogelijke opties, willekeurige oplossingen biedt, altijd iets anders probeert en de beste voorstellen behoudt, totdat het geen betere kan vinden.

Dit alles gecombineerd met de toepassing van Pareto multi-objective optimalisatie , waarmee meerdere criteria tegelijkertijd kunnen worden geoptimaliseerd. In dit geval bij de hand, het zou het aantal te bezoeken staten maximaliseren en de tijd die nodig is om dit te doen minimaliseren.

Lees verder