Laufzeitanalyse von Iterated Local Search und Simulated Annealing am Traveling Salesman Problem

Abstract

Das Problem des Handlungsreisenden ist eines der bekanntesten und meistuntersuchten kombinatorischen Optimierungsprobleme. Es ist bislang kein exakter, polynomialer Lösungsalgorithmus bekannt, weshalb die Analyse der Laufzeit und der Leistungsstärke näherungsweiser Lösungsheuristiken von besonderer Bedeutung ist. Diese Arbeit untersucht die statistische Verteilung der Laufzeit der Methode des simulierten Abkühlens bzw. einer speziellen Variante der iterierten lokalen Suche. Dabei wird einerseits ein Prognosemodell der mittleren Laufzeiten in Abhängigkeit bestimmter problem- bzw. heuristikspezifischer Parameter aufgestellt, andererseits versucht die empirische Verteilung der Laufzeiten durch aus der Statistik bekannte Verteilungen zu approximieren.