鲁本·贝克尔;文森佐·博尼法奇;安德烈亚斯·卡伦鲍尔;帕维尔·科列夫;库尔特·梅尔霍恩 泥霉菌计算的两个结果。 (英语) Zbl 1422.68068号 西奥。计算。科学。 773, 79-106 (2019)。 小结:我们给出了两个泥霉菌计算结果。在湿法实验中T.中关村等[“变形虫生物解迷宫”,《自然》407470(2000;doi:10.1038/35035159)]黏菌多头绒泡菌展示了其解决最短路径问题的能力。生物学家为黏液的适应过程提出了一个数学模型,即微分方程系统[A.特罗等人,“用真正的黏菌寻找路径的自适应运输网络的数学模型”,J.Theor。生物学244,第4期,553–564(2007;doi:10.1016/j.jtbi.2006.07.015)]. 结果表明,该过程收敛于最短路径[V.博尼法奇等人,J.Theor。生物.309,121-133(2012;Zbl 1411.92332号)]对于所有图形。我们证明了动力学实际上收敛于更广泛的一类问题,即具有非负成本向量的无向线性规划。组合优化研究人员将描述黏液行为的动力学作为优化方法的灵感,并表明其离散化可以近似求解具有正成本向量的线性规划[D.斯特拉扎克和N.K.Vishnoi公司,“关于线性规划的自然动力学”,载于:2016年ACM理论计算机科学创新会议论文集,ITCS’16。纽约州纽约市:计算机协会。291 (2016;数字对象标识代码:10.1145/2840728.2840762)]. 他们的分析需要一个可行的起点,一个线性依赖于(varepsilon)的步长,以及一系列四次依赖于(mathrm{opt}/(varepsilon\Phi)的步骤,其中({Phi})是非最优基本可行解的最小成本与最优成本(opt)之间的差。我们给出了一个精确的分析,表明用任何强支配点初始化的动力学都收敛于最优解集。此外,我们加强了收敛速度界,并证明了步长与(varepsilon)无关,步长的数量对数依赖于(1/varepsillon),二次依赖于(mathrm{opt}/Phi)。 引用于5文件 MSC公司: 2005年第68季度 计算模型(图灵机等)(MSC2010) 68周25 近似算法 68瓦40 算法分析 90C05(二氧化碳) 线性规划 92D50型 动物行为 关键词:多头绒泡菌;动力系统;线性规划;最优化;近似算法 引文:Zbl 1411.92332号 软件:PDCO公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{R.Becker}等人,Theor。计算。科学。773,79-106(2019年;Zbl 1422.68068) 全文: 内政部 arXiv公司 参考文献: [1] Nakagaki,T。;山田,H。;Tóth,A.,通过变形虫生物解决迷宫,《自然》,407470(2000) [2] (2010),Physarum视频 [3] 特罗,A。;小林,R。;Nakagaki,T.,《利用真正的黏菌寻找路径的自适应运输网络的数学模型》,J.Theoret。生物学,553-564(2007)·Zbl 1450.92052号 [4] Miyaji,T。;Ohnishi,I.,Physarum可以精确地数学求解黎曼曲面上的最短路径问题,《国际纯粹应用杂志》。数学。,47, 353-369 (2008) ·兹比尔1235.92004 [5] 博尼法奇,V。;Mehlhorn,K。;Varma,G.,Physarum可以计算最短路径,J.Theoret。《生物学》,309121-133(2012)·兹比尔1411.92332 [6] Bonifaci,V.,Physarum可以计算最短路径:一个简短的证明,Inform。过程。莱特。,113, 4-7 (2013) ·Zbl 1259.68054号 [7] V.Bonifaci,年网络传输优化的修正模型多头绒泡菌; V.Bonifaci,年网络传输优化的修正模型多头绒泡菌 [8] 陈S.S。;Donoho,D.L。;桑德斯,M.A.,《基追踪原子分解》,SIAM J.Sci。计算。,20, 33-61 (1998) ·Zbl 0919.94002号 [9] 斯特拉扎克,D。;Vishnoi,N.K.,IRLS和黏菌:等效性和收敛性(2016),CoRR [10] LaSalle,J.B.,《动力系统的稳定性》(1976),SIAM·Zbl 0364.93002号 [11] Teschl,G.,《常微分方程和动力系统》,《数学研究生》(2012年),美国数学学会·Zbl 1263.34002号 [12] 伊藤,K。;Johansson,A。;Nakagaki,T。;Tero,A.,physarum解算器的收敛属性(2011) [13] Johannson,A。;邹,J.,线性规划问题的黏菌求解器,(CiE(2012)),344-354·Zbl 1358.92027号 [14] 斯特拉扎克,D。;Vishnoi,N.K.,《关于线性规划的自然动力学》(ITCS(2016),ACM:美国纽约州纽约市ACM),291 [15] Bonifaci,V.,关于线性规划自然动力学的收敛时间(2016),CoRR [16] Becchetti,L。;博尼法奇,V。;Dirnberger,M。;Karrenbauer,A。;Mehlhorn,K.,Physarum可以计算最短路径:收敛证明和复杂性界限,(ICALP.ICALP,LNCS,vol.7966(2013)),472-483·Zbl 1335.68099号 [17] 斯特拉扎克,D。;Vishnoi,N.K.,流动问题的自然算法,(SODA(2016)),1868-1883·Zbl 1410.68126号 [18] Papadimitriou,C.H。;Steiglitz,K.,《组合优化:算法与复杂性》(1982),Prentice Hall,Inc.:Prentice Hall,Inc.Upper Saddle River,NJ,美国·Zbl 0503.90060号 [19] Schrijver,A.,线性和整数规划理论,离散数学和优化中的Wiley Interscience系列(1999),Wiley [20] Boyd,S.,《凸优化》(2004),剑桥大学出版社·Zbl 1058.90049号 [21] 克拉克,F.H。;Ledyaev,Y.S。;斯特恩·R·J。;Wolenski,P.R.,《非光滑分析与控制理论》(1998),Springer-Verlag纽约公司:Springer-Verlag纽约有限公司,美国新泽西州Secaucus·1047.49500兹罗提 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。