Encontrar arborescencias óptimas (dinámicas)
Autores: Espada, Joaquim; Francisco, Alexandre P.; Rocher, Tatiana; Russo, Luís M. S.; Vaz, Cátia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Encontrar arborescencias óptimas (dinámicas)
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Dirigido
Ponderado
Arborescencia
óptimo
Dinámico
Implementación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Sea un grafo dirigido y ponderado con un conjunto de vértices de tamaño y un conjunto de aristas de tamaño tal que cada arista tiene un peso de valor real . Un arborescencia en es un subgrafo tal que, para un vértice , que es la raíz, existe un camino único en desde hasta cualquier otro vértice . El peso de es la suma de los pesos de sus aristas. En este artículo, dado , estamos interesados en encontrar una arborescencia en con un peso mínimo, es decir, una arborescencia óptima. Además, cuando está sujeto a cambios, es decir, inserciones y eliminaciones de aristas, estamos interesados en mantener eficientemente una arborescencia dinámica en . Este es un problema bien conocido con aplicaciones en varios dominios como la optimización de diseño de redes y la inferencia filogenética. En este artículo, revisitamos las ideas algorítmicas propuestas por varios autores para este problema. Proporcionamos seudocódigo detallado, así como detalles de implementación, y presentamos resultados experimentales sobre redes de gran escala y la inferencia filogenética. Nuestra implementación está disponible públicamente.
Descripción
Sea un grafo dirigido y ponderado con un conjunto de vértices de tamaño y un conjunto de aristas de tamaño tal que cada arista tiene un peso de valor real . Un arborescencia en es un subgrafo tal que, para un vértice , que es la raíz, existe un camino único en desde hasta cualquier otro vértice . El peso de es la suma de los pesos de sus aristas. En este artículo, dado , estamos interesados en encontrar una arborescencia en con un peso mínimo, es decir, una arborescencia óptima. Además, cuando está sujeto a cambios, es decir, inserciones y eliminaciones de aristas, estamos interesados en mantener eficientemente una arborescencia dinámica en . Este es un problema bien conocido con aplicaciones en varios dominios como la optimización de diseño de redes y la inferencia filogenética. En este artículo, revisitamos las ideas algorítmicas propuestas por varios autores para este problema. Proporcionamos seudocódigo detallado, así como detalles de implementación, y presentamos resultados experimentales sobre redes de gran escala y la inferencia filogenética. Nuestra implementación está disponible públicamente.