新算法能為任何類型的網絡(包括鐵路、公路、水上交通和互聯網)計算出最佳且最低成本的交通流量方案。其執行計算的速度極快,幾乎在計算機讀取描述網絡數據的瞬間就能提供解決方案。
原則上,所有計算方法在尋找最佳流量和最小成本路線時,均需面對多次迭代分析網絡的挑戰。在此過程中,它們會逐一分析網絡連接狀態,包括哪些是開放的,哪些是關閉的,或是由于達到容量極限而擁塞的。
此前,計算機科學家在解決這一問題時,往往要在兩種關鍵策略之間做出選擇。一種是以鐵路網絡為模型,每次迭代都要計算整個網絡部分并調整交通流量;另一種則受電網中電力流啟發,在每次迭代中計算整個網絡,但對網絡每個部分的修改流量使用統計平均值,以加快計算速度。
現在,研究團隊將這兩種策略的優勢結合,創建了一種全新的組合方法。新算法基于許多小型、高效且低成本的計算步驟,這些步驟加在一起比一些單一的大型步驟快得多。
計算最優流量的時間復雜度通常以m的某個冪次方來表達,其中m代表計算機必須計算的網絡中的連接數。直到2000年,都沒有任何算法的計算速度能夠超過m1.5。2004年,解決該問題所需的計算速度成功降低至m1.33。
新算法進一步解決了這一問題。使用該算法時,計算時間和網絡規模以相同的速度增加,這或將改變整個網絡流算法研究領域。
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