Projektują mapę najskuteczniejszej podróży samochodowej po Stanach Zjednoczonych

Anonim

Projektują mapę najskuteczniejszej podróży samochodowej po Stanach Zjednoczonych

48 stanowych stolic w 8 1/2 dnia

Olson ustalił szereg przesłanek, które determinowały jego późniejsze obliczenia. Przede wszystkim celem nie było zwiedzanie miast, ale jak najwięcej stolic państwowych . Na drugim miejscu podróżowałby tylko samochodem , który pomija Alaskę ze względu na odległość i Hawaje ze względu na konieczność lotu samolotem, ograniczając trasę do 48 sąsiadujących stanów. Trzeci i ostatni, Trasy wymagające przejazdu przez inne kraje byłyby wykluczone aby uniknąć paszportów i kontroli granicznych, które spowalniają każdą podróż, wyjaśnia Randal S. Olson na swojej stronie internetowej.

Biorąc to pod uwagę, badacz zastosował kombinację algorytmów genetycznych, Google Maps i wielokryterialnej optymalizacji Pareto , lub co jest tym samym, odkrył, że doskonałość w podróży po Stanach Zjednoczonych zakłada odwiedzić 48 stolic stanowych, przejeżdżając 21 420 km w 8 i pół dnia . Oczywiście dopóki nie będzie ruchu. Ponadto ustalono również, że wyprawę można rozpocząć z dowolnego punktu na trasie bez zmiany wyniku końcowego.

Jak to było? Mając w ręku listę stolic, Olson musiał ustalić, jaka jest rzeczywista odległość między tymi budynkami, po drogach, a nie w linii prostej. Aby to zrobić, zwrócił się do Google Maps API, które obliczyło odległości na 2256 możliwych trasach.

Po wyliczeniu tras następną rzeczą było uporządkowanie ich tak, aby ich połączenie skutkowało jak najmniejszą liczbą przejechanych kilometrów. Algorytm genetyczny znalazł odpowiedź. Jej zainteresowanie polega na tym, że zamiast szukać wszystkich możliwych opcji, podaje losowe rozwiązania, zawsze próbując czegoś innego i zachowując najlepsze propozycje, aż nie znajdzie lepszej.

Wszystko to w połączeniu z zastosowanie optymalizacji wielokryterialnej Pareto , co pozwala na optymalizację wielu kryteriów jednocześnie. W tym przypadku pod ręką zmaksymalizuje to liczbę stanów do odwiedzenia i zminimalizuje czas potrzebny na to.

Czytaj więcej