不可行的演算法
Ⅰ 啟發式演算法中出現不可行解怎麼辦
啟發式演算法(heuristic algorithm)是相對於最優化演算法提出的。一個問題的最優演算法求得該問題每個實例的最優解。啟發式演算法可以這樣定義:一個基於直觀或經驗構造的演算法,在可接受的花費(指計算時間和空間)下給出待解決組合優化問題每一個實例的一個可行解,該可行解與最優解的偏離程度一般不能被預計。
Ⅱ 關於不可逆演算法
MD5的不可逆是這樣的,通過明文可以得到密文,但知道密文不能得到明文。
比如,B已經知道了3(密文),這時候A發給B 123456(明文),B把123456通過加密演算法得到3,3與B原來的已知密文相同,就知道A所給的明文是正確的。
密文AB都知道,但是明文只有A知道。B可以通過密文驗證一個數字是不是正確的明文,但是沒有辦法通過密文把明文算出來
Ⅲ 對於大規模TSP問題,為什麼遍歷演算法不可行而貪心演算法可行
TSP屬於NPC問題,一般只能靠近似演算法求出近似解,問題規模小的時候,可以直接窮舉問題空間,得出最優解,不過問題規模一大就不行了,問題空間是指數暴漲的,這時候只能退而求其次,求近似最優解,而對應的近似演算法中會大量使用貪心策略,所以其實不是可不可行的問題,貪心犧牲了 解的精度(求得的不一定是最優解),但換來了時間上可觀的節約(直接降到多項式)。
Ⅳ 用c做一個10^300的次數的比較運算可不可行啊
不可行,普通pc機的處理速度大概是10^7/s,可以自己算算,10^293s,直接到宇宙壽命了。
想像改進時間復雜度的方法吧
這種數量級改進運算速度是不可能實現的。
cuda並行計算再快,也不會超過2個數量級的提升。這種復雜度太高,除非降低復雜度,否則沒意義。
想辦法優化演算法吧。
Ⅳ 設A是m*n矩陣B是n*p矩陣C是p*m矩陣則下列運算不可行的是
CT是mp矩陣,ACT是無法乘的,因此D
Ⅵ 12 分數: 4 下列關於演算法的敘述,正確的是 。 選擇一個答案 a. 演算法具有不確定性、不可行性、無限性等基本
你好~
演算法的定義是
演算法可以理解為有基本運算及規定的運算順序所構成的完整的解題步驟。或者看成按照要求設計好的有限的確切的計算序列,並且這樣的步驟和序列可以解決一類問題。
所以這道題選C
Ⅶ 能不能列出幾個不可解問題以及說明不可解的理由
世界近代三大數學難題之一四色猜想
四色猜想的提出來自英國。1852年,畢業於倫敦大學的弗南西斯.格思里來到一家科研單位搞地圖著色工作時,發現了一種有趣的現象:「看來,每幅地圖都可以用四種顏色著色,使得有共同邊界的國家著上不同的顏色。」這個結論能不能從數學上加以嚴格證明呢?他和在大學讀書的弟弟格里斯決心試一試。兄弟二人為證明這一問題而使用的稿紙已經堆了一大疊,可是研究工作沒有進展。
1852年10月23日,他的弟弟就這個問題的證明請教他的老師、著名數學家德.摩爾根,摩爾根也沒有能找到解決這個問題的途徑,於是寫信向自己的好友、著名數學家哈密爾頓爵士請教。哈密爾頓接到摩爾根的信後,對四色問題進行論證。但直到1865年哈密爾頓逝世為止,問題也沒有能夠解決。
1872年,英國當時最著名的數學家凱利正式向倫敦數學學會提出了這個問題,於是四色 猜想成了世界數學界關注的問題。世界上許多一流的數學家都紛紛參加了四色猜想的大會戰 。1878~1880年兩年間,著名的律師兼數學家肯普和泰勒兩人分別提交了證明四色猜想的論文,宣布證明了四色定理,大家都認為四色猜想從此也就解決了。
11年後,即1890年,數學家赫伍德以自己的精確計算指出肯普的證明是錯誤的。不久,泰勒的證明也被人們否定了。後來,越來越多的數學家雖然對此絞盡腦汁,但一無所獲。於是,人們開始認識到,這個貌似容易的題目, 實是一個可與費馬猜想相媲美的難題:先輩數學大師們的努力,為後世的數學家揭示四色猜想之謎鋪平了道路。
進入20世紀以來,科學家們對四色猜想的證明基本上是按照肯普的想法在進行。1913年,伯克霍夫在肯普的基礎上引進了一些新技巧,美國數學家富蘭克林於1939年證明了22國以下的地圖都可以用四色著色。1950年,有人從22國推進到35國。1960年,有人又證明了39國以下的地圖可以只用四種顏色著色;隨後又推進到了50國。看來這種推進仍然十分緩慢。電子計算機問世以後,由於演算速度迅速提高,加之人機對話的出現,大大加快了對四色猜想證明的進程。1976年,美國數學家阿佩爾與哈肯在美國伊利諾斯大學的兩台不同的電子計算機上,用了1200個小時,作了100億判斷,終於完成了四色定理的證明。四色猜想的計算機證明,轟動了世界。它不僅解決了一個歷時100多年的難題,而且有可能成為數學史上一系列新思維的起點。不過也有不少數學家並不滿足於計算機取得的成就,他們還在尋找一種簡捷明快的書面證明方法。
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世界近代三大數學難題之一 費馬最後定理
被公認執世界報紙牛耳地位地位的紐約時報於1993年6月24日在其一版頭題刊登了一則有
關數學難題得以解決的消息,那則消息的標題是「在陳年數學困局中,終於有人呼叫『
我找到了』」。時報一版的開始文章中還附了一張留著長發、穿著中古世紀歐洲學袍的
男人照片。這個古意盎然的男人,就是法國的數學家費馬(Pierre de Fermat)(費馬
小傳請參考附錄)。費馬是十七世紀最卓越的數學家之一,他在數學許多領域中都有極
大的貢獻,因為他的本行是專業的律師,為了表彰他的數學造詣,世人冠以「業余王子
」之美稱,在三百六十多年前的某一天,費馬正在閱讀一本古希臘數學家戴奧芬多斯的
數學書時,突然心血來潮在書頁的空白處,寫下一個看起來很簡單的定理這個定理的內
容是有關一個方程式 x2 + y2 =z2的正整數解的問題,當n=2時就是我們所熟知的畢氏定
理(中國古代又稱勾股弦定理):x2 + y2 =z2,此處z表一直角形之斜邊而x、y為其之
兩股,也就是一個直角三角形之斜邊的平方等於它的兩股的平方和,這個方程式當然有
整數解(其實有很多),例如:x=3、y=4、z=5;x=6、y=8、z=10;x=5、y=12、z=13…
等等。
費馬聲稱當n>2時,就找不到滿足xn +yn = zn的整數解,例如:方程式x3 +y3=z3就無法
找到整數解。
當時費馬並沒有說明原因,他只是留下這個敘述並且也說他已經發現這個定理的證明妙
法,只是書頁的空白處不夠無法寫下。始作俑者的費馬也因此留下了千古的難題,三百
多年來無數的數學家嘗試要去解決這個難題卻都徒勞無功。這個號稱世紀難題的費馬最
後定理也就成了數學界的心頭大患,極欲解之而後快。
十九世紀時法國的法蘭西斯數學院曾經在一八一五年和一八六0年兩度懸賞金質獎章和
三百法郎給任何解決此一難題的人,可惜都沒有人能夠領到獎賞。德國的數學家佛爾夫
斯克爾(P?Wolfskehl)在1908年提供十萬馬克,給能夠證明費馬最後定理是正確的人,
有效期間為100年。其間由於經濟大蕭條的原因,此筆獎額已貶值至七千五百馬克,雖然
如此仍然吸引不少的「數學痴」。
二十世紀電腦發展以後,許多數學家用電腦計算可以證明這個定理當n為很大時是成立的
,1983年電腦專家斯洛文斯基藉助電腦運行5782秒證明當n為286243-1時費馬定理是正確
的(注286243-1為一天文數字,大約為25960位數)。
雖然如此,數學家還沒有找到一個普遍性的證明。不過這個三百多年的數學懸案終於解
決了,這個數學難題是由英國的數學家威利斯(Andrew Wiles)所解決。其實威利斯是
利用二十世紀過去三十年來抽象數學發展的結果加以證明。
五0年代日本數學家谷山豐首先提出一個有關橢圓曲現的猜想,後來由另一位數學家志
村五郎加以發揚光大,當時沒有人認為這個猜想與費馬定理有任何關聯。在八0年代德
國數學家佛列將谷山豐的猜想與費馬定理扯在一起,而威利斯所做的正是根據這個關聯
論證出一種形式的谷山豐猜想是正確的,進而推出費馬最後定理也是正確的。這個結論
由威利斯在1993年的6月21日於美國劍橋大學牛頓數學研究所的研討會正式發表,這個報
告馬上震驚整個數學界,就是數學門牆外的社會大眾也寄以無限的關注。不過威利斯的
證明馬上被檢驗出有少許的瑕疵,於是威利斯與他的學生又花了十四個月的時間再加以
修正。1994年9月19日他們終於交出完整無瑕的解答,數學界的夢魘終於結束。1997年6
月,威利斯在德國哥庭根大學領取了佛爾夫斯克爾獎。當年的十萬法克約為兩百萬美金
,不過威利斯領到時,只值五萬美金左右,但威利斯已經名列青史,永垂不朽了。
要證明費馬最後定理是正確的
(即xn + yn = zn 對n33 均無正整數解)
只需證 x4+ y4 = z4 和xp+ yp = zp (P為奇質數),都沒有整數解。
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世界近代三大數學難題之一 哥德巴赫猜想
哥德巴赫是德國一位中學教師,也是一位著名的數學家,生於1690年,1725年當選為俄國彼得堡科學院院士。1742年,哥德巴赫在教學中發現,每個不小於6的偶數都是兩個素數(只能被和它本身整除的數)之和。如6=3+3,12=5+7等等。 1742年6月7日,哥德巴赫寫信將這個問題告訴給義大利大數學家歐拉,並請他幫助作出證明。歐拉在6月30日給他的回信中說,他相信這個猜想是正確的,但他不能證明。敘述如此簡單的問題,連歐拉這樣首屈一指的數學家都不能證明,這個猜想便引起了許多數學家的注意。他們對一個個偶數開始進行驗算,一直算到3.3億,都表明猜想是正確的。但是對於更大的數目,猜想也應是對的,然而不能作出證明。歐拉一直到死也沒有對此作出證明。從此,這道著名的數學難題引起了世界上成千上萬數學家的注意。200年過去了,沒有人證明它。哥德巴赫猜想由此成為數學皇冠上一顆可望不可及的「明珠」。到了20世紀20年代,才有人開始向它靠近。1920年、挪威數學家布爵用一種古老的篩選法證明,得出了一個結論:每一個比大的偶數都可以表示為(99)。這種縮小包圍圈的辦法很管用,科學家們於是從(9十9)開始,逐步減少每個數里所含質數因子的個數,直到最後使每個數里都是一個質數為止,這樣就證明了「哥德巴赫」。 1924年,數學家拉德馬哈爾證明了(7+7);1932年,數學家愛斯爾曼證明了(6+6);1938年,數學家布赫斯塔勃證明了(5十5),1940年,他又證明了(4+4);1956年,數學家維諾格拉多夫證明了(3+3);1958年,我國數學家王元證明了(2十3)。隨後,我國年輕的數學家陳景潤也投入到對哥德巴赫猜想的研究之中,經過10年的刻苦鑽研,終於在前人研究的基礎上取得重大的突破,率先證明了(l十2)。至此,哥德巴赫猜想只剩下最後一步(1+1)了。陳景潤的論文於1973年發表在中國科學院的《科學通報》第17期上,這一成果受到國際數學界的重視,從而使中國的數論研究躍居世界領先地位,陳景潤的有關理論被稱為「陳氏定理」。1996年3月下旬,當陳景潤即將摘下數學王冠上的這顆明珠,「在距離哥德巴赫猜想(1+1)的光輝頂峰只有颶尺之遙時,他卻體力不支倒下去了……」在他身後,將會有更多的人去攀登這座高峰。
Ⅷ 對於大規模的TSP問題,為何遍歷演算法是不可行的,而貪心演算法則是一種可
貪心自然也是不行的,這是NPC問題。
你說的應該是剪枝,剪枝並不改變時間復雜度,規模大之後剪枝也不可行,一般只能用近似演算法。
Ⅸ 遺傳演算法中在進行輪盤選擇之前按適應度函數進行排名,請問不可行解怎麼排序詳細點兒
一般來說,三種方法可以處理不可行解,一種是直接刪除,一種是修復編碼,一種是採用罰函數懲罰不可行解的適應度值。
直接刪除會導致種群規模縮減,減少種群多樣性,導致早熟,除非對小規模問題求解,否則一般不採用
修復編碼需要自己根據具體問題研究修復的方法,最好不要將所有的不可行解修復成基本一樣,這樣會減小多樣性,導致早熟,建議採用多種修復方法並用,可以擴大搜索范圍。實際上,對於多數問題,修復方法一般很難確定,所以比較難以應用。
罰函數法是處理不可行解比較好的辦法,不可行解的適應度值加以懲罰,使之變小,不僅可以使得不可行解漸漸被淘汰,還可以充分利用不可行解中的優秀基因,擴大種群多樣性。唯一問題在於需要確定懲罰方法以及懲罰強度,過高的懲罰強度導致尋優過程變成尋找可行解過程,而過低的懲罰強度會導致無法淘汰不可行解。
實際上,對多數問題,可以有很多的編碼方式,需要充分研究編碼方式及交叉和變異的操作方法。在這上面做文章可以大大改善不可行解的問題。
舉個例子,組合優化問題中一般採用0-1編碼,切點交叉,及0-1換位變異,但如果約束中要求固定數目,則經過基因操作後會產生其他數目的組合解,成為不可行解。
對此,可以採用位置編號編碼,則可固定數目。
Ⅹ 在計算機中哪些問題不可計算
眾所周知,在現代人的觀念中,寓意功能最強、攘括概念范圍最廣的,莫過於「數」及其相互之間的邏輯關系。「數學」已是當代人類用來表述科學規律和進行思想溝通的重要工具。現代人將所有的思維命題數字化,並將這些數學語言蝕刻在一塊微型石頭上。只要布局正確,這塊石頭就被賦予一種特殊的能力。它能對一種「咒語」作出反應,任何人用咒語向它提問,石頭會顯靈地應答。於是,人們驕傲地宣稱:人類已經進入了一個完全數字化的「理性」時代!
●不可忽視的不可計算問題
然而,哲學家和眾多客觀科學家卻並沒有被這一狂熱的「理性」之風吹入歧途。正當人們津津樂道,自以為已經進入了一個完全數字化的「理性」時代之際,許多有識之士對這個「理性」提出了質疑:
1,概念模糊的命題是不可計算的——有思維法則嗎?
概念模糊的事物,在現實生活中比比皆是。我們每一個人隨時都會碰得到。它是不可計算的。
最典型、最需要理性的領域,要算是藝術家們的藝術創作和科學家們的科學假設。藝術家和科學家們在藝術創作和科學假設的整個過程中,是以一種被稱為「想像」思維的形態進行的。有成就的藝術家和科學家,由於其思維的方法論和認識論得當,因此,就能探知接近客觀真理的人文和科學方面的文明結論。
近代辯證論哲學由黑格爾創建,由馬克思、恩格斯整合以來,已越來越深入人心。遺憾的是,辯證論哲學觀至今仍未找到一種像「數學」那樣,能為機械論哲學觀服務的邏輯工具幫忙。以致使這個認識論真理,遲遲不能進入科學殿堂。由於想像思維尚無法則,辯證論哲學觀又缺少自己的理性工具,當代基礎科學在「唯數」理論思維支配下,已明顯滯後於迅猛發展著的應用技術。基礎科學在由它自己孕育出來的實用技術面前,已經是「贏豕孚蹢躅」,「臀無膚,其行次且」,黯然失色!
2,圖靈(Alan Turing )的停機命題是不可計算的——有思維法則嗎?
阿蘭·圖靈冥思中的停機命題,本質上是一個「決策選擇」問題。這是一個概念很明確,但不可建立形式化因果關系的命題。它是不可計算的。
圖靈停機命題的不可計算性,表現在我們日常對作某件事情的決策選擇上。人們在日常活動中,如果要對某項活動進行抉擇,往往不是依靠計算,而是依靠另一種思維法則進行決斷:是做,還是不做?!
人類眾多的「抉擇」,並非是計算的結果。抉擇是不可計算的。千萬年以來,人類在抉擇中生存,在抉擇中前進。人們不禁要問,人類的這種非演算法的「抉擇」行為,到底有沒有一種理性的思維法則作指導呢?這就需要從邏輯的高度來認識圖靈的停機命題。更需要從深度理論思維的「法則」視角,來考慮如何處理圖靈不可解的停機方程的求證問題。
3,哥德爾(Kurt Godl)命題PK(k)是不可計算的——有思維法則嗎?
命題PK(K)是哥德爾對羅素(Bertrand Russell)佯謬系統不可計算性的一種證明。這是一個概念也很明確,但要素的屬性在「自集」中會發生質變的命題。因此,也是不可計算的。現實世界中所有的組織系統,都是從「無」到「有」在「自組織」演化中誕生。迄今為止,人們對這種「自集」系統的結構和屬性認識,只有假設,尚無法則!