Wyszukiwarka
Katedra Algorytmów i Modelowania Systemów
Publikacje
Filtry
wszystkich: 537
Katalog Publikacji
Rok 2010
-
An Alternative Proof of a Lower Bound on the 2-Domination Number of a Tree
PublikacjaA 2-dominating set of a graph G is a set D of vertices of G such that every vertex not in D has a at least two neighbors in D. The 2-domination number of a graph G, denoted by gamma_2(G), is the minimum cardinality of a 2-dominating set of G. Fink and Jacobson [n-domination in graphs, Graph theory with applications to algorithms and computer science, Wiley, New York, 1985, 283-300] established the following lower bound on the 2-domination...
-
Application of Artificial Neural Networks in Investigations of Steam Turbine Cascades
PublikacjaZaprezentowano wyniki badań numerycznych zastosowania sieci neuronowych przy obliczeniach przepływów w palisadach turbin parowych. Na podstawie uzyskanych wyników wykazano, że sieci neuronowe mogą być używane do szacowania przestrzennego rozkładu parametrów przepływu, takich jak entalpia, entropia, ciśnienie czy prędkość czynnika w kanale przepływowym. Omówiono również zastosowania tego typu metod przy projektowaniu palisad, stopni...
-
Application of genetic algorithms in graph searching problem
PublikacjaGraph searching is a common approach to solving a problem of capturing a hostile intruder by a group of mobile agents. We assume that this task is performed in environment which we are able to model as a graph G. The question asked is how many agents are needed to capture an arbitrary fast, invisible and smart intruder. This number is called the (edge) search number of G. The strategy which must be performed by agents is called...
-
Comparing Arbitrary Unrooted Phylogenetic Trees Using Generalized Matching Split Distance
PublikacjaIn the paper, we describe a method for comparing arbitrary, not necessary fully resolved, unrooted phylogenetic trees. Proposed method is based on finding a minimum weight matching in bipartite graphs and can be regarded as a generalization of well-known Robinson-Foulds distance. We present some properties and advantages of the new distance. We also investigate some properties of presented distance in a common biological problem...
-
Comparison of reproduction strategies in genetic algorithm approach to graph searching
Publikacjagenetic algorithms (ga) are a well-known tool used to obtain approximate solutions to optimization problems. successful application of genetic algorithm in solving given problem is largely dependant on selecting appropriate genetic operators. selection, mutation and crossover techniques play a fundamental role in both time needed to obtain results and their accuracy. in this paper we focus on applying genetic algorithms in calculating...
-
Connected searching of weighted trees
PublikacjaW artykule rozważamy problem spójnego przeszukiwania drzew obciążonych. Autorzy w [L. Barriere i inni, Capture of an intruder by mobile agents, SPAA'02 (2002) 200-209] twierdzą, że istnieje wielomianowy algorytm dla problemu obliczania optymalnej strategii przeszukiwania obciążonego drzewa. W niniejszej pracy pokazano, że problem ten jest obliczeniowo trudny nawet dla wierzchołkowo-obciążonych drzew (wagi krawędzi równe 1) oraz...
-
Constructing a map of an anonymous graph: applications of universal sequences
PublikacjaWe study the problem of mapping an unknown environmentrepresented as an unlabelled undirected graph. A robot (or automaton)starting at a single vertex of the graph G has to traverse the graph and return to its starting point building a map of the graph in the process. We are interested in the cost of achieving this task (whenever possible) in terms of the number of edge traversal made by the robot. Another optimization criteria...
-
Deterministic rendezvous of asynchronous bounded-memory agents in polygonal terrains
PublikacjaTwo mobile agents, modeled as points starting at differentlocations of an unknown terrain, have to meet. The terrain is a polygon with polygonal holes. We consider two versions of this rendezvous problem: exact RV, when the points representing the agents have to coincide at some time, and epsilon-RV, when these points have to get at distance less than epsilon in the terrain. In any terrain, each agent chooses its trajectory, but...
-
Drawing maps with advice
PublikacjaW pracy podejmujemy temat konstrukcji algorytmu dla agenta, który zostaje umieszczony w dowolnym wierzchołku grafu (wierzchołki są nierozróżnialne, krawędzie mają etykiety portów), po czym realizuje algorytm zmierzający do znalezienia drzewa spinającego grafu lub izomorficznej kopii grafu. Dla obu problemów podajemy asymptotycznie dokładne lub prawie dokładne oszacowania na ilość bitów dodatkowej informacji, którą agent musi otrzymać...
-
Elimination of dominated partial schedules in scheduling deteriorating jobs
Publikacjaw artykule rozważany jest problem szeregowania zadań uwarunkowanych czasowo, w notacji trójpolowej opisywany przez 1 | pi = a + bisi | ?ci. wprowadzona jest koncepcja zdominowanych częściowych harmonogramów oraz przedstawiony jest niewielomianowy algorytm dla problemu, który bazuje na eliminacji zdominowanych częściowych harmonogramów. przedstawione są wyniki eksperymentów obliczeniowych, porównujących zaprezentowany algorytm oraz...
-
Exploiting multi-interface networks: Connectivity and Cheapest Paths
PublikacjaLet G = (V,E) be a graph which models a set of wireless devices (nodes V) that can communicate by means of multiple radio interfaces, according to proximity and common interfaces (edges E). The problem of switching on (activating) the minimum cost set of interfaces at the nodes in order to guarantee the coverage of G was recently studied. A connection is covered (activated) when the endpoints of the corresponding edge share at...
-
Generatory labiryntów: modyfikacje algorytmu komórkowego i analiza właściwości generowanej klasy
PublikacjaWyróżniamy trzy podstawowe algorytmy generujące labirynty, których grafowa reprezentacja ma postać drzew: błądzenia losowego, budowania ścian i komórkowy[1]. W pracy przedstawione zostaną modyfikacje algorytmu komórkowego, które potrafią wygenerować tę samą klasę labiryntów, co podstawowa wersja algorytmu, przy jednoczesnej zmianie parametrów opisujących ich wygląd (preferencja kierunku wyjścia, średnia liczba wyjść z pokoju, średnia...
-
Hat problem on a graph
PublikacjaThe topic of our paper is the hat problem. In that problem, each of n people is randomly fitted with a blue or red hat. Then everybody can try to guess simultaneously his own hat color looking at the hat colors of the other people. The team wins if at least one person guesses his hat color correctly and no one guesses his hat color wrong, otherwise the team loses. The aim is to maximize the probability of win. In this version every...
-
Hat problem on the cycle C4
PublikacjaThe topic of our paper is the hat problem. In that problem, each of n people is randomly tted with a blue or red hat. Then everybody can try to guess simultanously his own hat color looking at the hat colors of the other people. The team wins if at least one person guesses his hat color correctly and no one guesses his hat color wrong, otherwise the team loses. The aim is to maximize the probability of win. In this version every...
-
Interval wavelength assignment in all-optical star networks
PublikacjaArtykuł omawia zwarte końcówkowe kolorowanie grafów, które jest matematycznym modelem dla problemu przydziału częstotliwości w sieciach optycznych. W artykule przedstawiono wielomianowe algorytmy wyznaczania zwartej końcówkowej liczby chromatycznej dla pełnych grafów k-dzielnych, drzew i podkubicznych grafów dwudzielnych.
-
Makespan minimization of multi-slot just-in-time scheduling on single and parallel machines
PublikacjaArtykuł podejmuje problem szeregowania zadań przy założeniu podziału czasu na sloty jednakowej długości, gdzie każde z zadań ma ustaloną długość oraz czas jego zakończenia, który jest relatywny do końca slotu. Problem znalezienia uszeregowania polega na dokonaniu przydziału zadań do poszczególnych slotów, przy czym w ogólności długość zadania może wymuszać sytuację, w której zadańie jest realizowane nie tylko w slocie, w którym...
-
Modele i metody kolorowania grafów. Część I
PublikacjaNiniejszy artykuł jest pierwszą częścią 2-odcinkowego cyklu przeglądowego na temat modeli i metod kolorowania grafów. Przedstawiono w nim najważniejsze, z punktu widzenia zastosowań, modele kolorowania grafów. W szczególności pokazano co można kolorować w grafie i jak to można kolorować. Ponieważ kolorowanie we wszystkich odmianach i wariantach jest NP-trudne, podajemy oszacowania na liczbę chromatyczną oraz potencjalne zastosowania...
-
Modelowanie problemów strażniczych jako grafów dynamicznych - przykładowy sposób analizy skuteczności systemów strażniczych
PublikacjaW problemach strażniczych rozważamy przestrzeń (graf), w której znajduje się intruz i pewna liczba agentów przechwytujących, zaś celem większości algorytmów jest jak najszybsze przechwycenie intruza lub też uniknięcie przez niego detekcji.Zaprezentowany model pozwala na praktyczne rozważanie problemów z życia wziętych przez matematyczne przedstawienie różnorodnych agentów przechwytujących (kamery mobilne i stacjonarne, strażnicy...
-
New Proofs of Some Fibonacci Identities
PublikacjaLucas proved in 1876 several identities for Fibonacci numbers. We give elementary and short proofs of them.
-
On extremal sizes of locally k-tree graphs
PublikacjaA graph G is a locally k-tree graph if for any vertex v the subgraph induced by the neighbours of v is a k-tree, k>=0, where 0-tree is an edgeless graph, 1-tree is a tree. We characterize the minimum-size locally k-trees with n vertices. The minimum-size connected locally k-trees are simply (k + 1)-trees. For k >= 1, we construct locally k-trees which are maximal with respect to the spanning subgraph relation. Consequently, the...
-
On the hat problem, its variations, and their applications
PublikacjaThe topic of our paper is the hat problem in which each of n players is randomly fitted with a blue or red hat. Then everybody can try to guess simultaneously his own hat color by looking at the hat colors of the other players. The team wins if at least one player guesses his hat color correctly, and no one guesses his hat color wrong; otherwise the team loses. The aim is to maximize the probability of a win. There are known many...
-
On the Hat Problem on the Cycle C7
PublikacjaThe topic is the hat problem in which each of n players is randomly fitted with a blue or red hat. Then everybody can try to guess simultaneously his own hat color by looking at the hat colors of the other players. The team wins if at least one player guesses his hat color correctly, and no one guesses his hat color wrong; otherwise the team loses. The aim is to maximize the probability of a win. In this version every player can...
-
Porównanie wydajności modyfikacji algorytmu Proof-number search uwzględniających wartości remisowe
PublikacjaProof-number search to znana rodzina algorytmów służących do wyznaczania wartości pozycji w nielosowych grach dwóch graczy z pełną informacją. W wersji podstawowej pn-search doskonale radzi sobie z wyszukiwaniem strategii wygrywającej jednego z graczy. Jednak istnieje wiele znanych gier, w których obydwaj gracze posiadają jedynie strategię remisującą (Młynek, Awari, Warcaby). W niniejszej pracy porównano wydajność dwóch modyfikacji...
-
Postępy algorytmiki i ich wpływ na rozwój informatyki w Polsce
PublikacjaPublikacja prezentuje najważniejsze polskie i światowe postępy algorytmiki i ich wpływ na rozwój informatyki w Polsce. w szczególności omówiono takie zagadnienia jak badanie pierwszości liczb, programowanie liniowe, płaskie rysowanie grafów i szybkie mnożenie macierzy.
-
Rearrangeability in multicast Clos networks is NP-complete
PublikacjaPrzestrajalność w polach Closa z połączeniami jeden do jeden jest problemem wielomianowym. W pracy pokazano, że w polach z połączeniami jeden do wiele problem ten jest NP zupełny.Three-stage elos networks are commutation networks with circuit switching. So far, graph theory has been very useful tool for solving issues related to these networks with unicast connections. This is so because if elos network is represented as a bipartite...
-
Scheduling jobs to contain a natural disaster: a model and complexity
Publikacjathis paper is devoted to the problem of scheduling suppression units so that a natural disaster is dealt with as efficient as possible. the concept of deteriorating jobs is adopted, that is, the formal model of scheduling represents linearly increasing value loss as the disaster remains unsuppressed and increasing time for its suppression. more precisely, two different goals are considered: finding a suppression schedule of minimal...
-
Taking advantage of symmetries: Gathering of many asynchronous oblivious robots on a ring
PublikacjaOne of the recently considered models of robot-based computing makes use of identical, memoryless mobile units placed in nodes of an anonymous graph. The robots operate in Look-Compute-Move cycles; in one cycle, a robot takes a snapshot of the current configuration (Look), takes a decision whether to stay idle or to move to one of the nodes adjacent to its current position (Compute), and in the latter case makes an instantaneous...
Rok 2009
-
A FPTAS for minimizing total completion time in a single machine time-dependent scheduling problem
PublikacjaIn this paper a single machine time-dependent scheduling problem with total completion time criterion is considered. There are given n jobs J1,…,Jn and the processing time pi of the ith job is given by pi=a+bisi, where si is the starting time of the ith job (i=1,…,n),bi is its deterioration rate and a is the common base processing time. If all jobs have deterioration rates different and not smaller than a certain constant u>0,...
-
A graph coloring approach to scheduling of multiprocessor tasks on dedicated machines with availability constraints
PublikacjaWe address a generalization of the classical 1- and 2-processor unit execution time scheduling problem on dedicated machines. In our chromatic model of scheduling machines have non-simultaneous availability times and tasks have arbitrary release times and due dates. Also, the versatility of our approach makes it possible to generalize all known classical criteria of optimality. Under these stipulations we show that the problem...
-
A new optimal algorithm for a time-dependent scheduling problem
PublikacjaIn this article a single machine time-dependent scheduling problem with total completion time criterion is considered. There are n given jobs j_1, ..., j_n and the processing time pi of the i-th job is given by p_i = 1 + b_is_i, where si is the starting time of the i-th job, i = 1, ..., n. If all jobs have different and non-zero deterioration rates and bi > bj => bi >= (b_min+1)/(b_min) b_j + 1/b_min, where b_min = min{b_i}, then...
-
A note on the strength and minimum color sum of bipartite graphs
PublikacjaSiłą grafu G nazywamy najmniejszą liczbę całkowitą s, taką że istniej pokolorowanie grafu G, o minimalnej sumie przy użyciu kolorów {1,...,s}. W pracy pokazano, że w grafach dwudzielnych stopnia D zachodzi oszacowanie s <= ceil(D/2) + 1. Z obserwacji tej wynika algorytm wielomianowy do obliczania siły i sumy chromatycznej w grafach dwudzielnych stopnia co najwyżej 4.
-
Algorytm branch-and-bound dla pewnego problemu szeregowania zadań uwarunkowanych czasowo
PublikacjaW artykule został przedstawiony algorytm branch-and-bound dla problemu szeregowania zadań uwarunkowanych czasowo 1 | pi = 1 + aisi | sum Ci. Przedstawiono także wyniki eksperymentów komputerowych prezentujących wydajność algorytmu. Zastosowanie przedstawionego algorytmu umożliwia powiększenie "obliczalnych" rozmiarów instancji o 6-10 zadań w stosunku do algorytmu pełnego przeszukiwania.
-
Analyzing sets of phylogenetic trees obtained from bayesian MCMC process using topology metrics
PublikacjaThe reconstruction of evolutionary trees is one of the primary objectives in phylogenetics. Such a tree represents historical evolutionary relationship between different species or organisms. Tree comparisons are used for multiple purposes, from unveiling the history of species to deciphering evolutionary associations amongorganisms and geographical areas.In the paper, we describe a general method for comparing hylogenetic trees....
-
Approximating the maximum 2- and 3-edge-colorable subgraph problems
PublikacjaDla ustalonej wartości parametru k>=2, problem maksymalnego podgrafu krawędziowo k-kolorowalnego polega na wskazaniu k rozłącznych skojarzeń w grafie prostym, a kryterium optymalizacji jest maksymalizacja całkowitej liczby użytych krawędzi. W pracy podano algorytmy 5/6- i 4/5-przybliżone odpowiednio dla przypadków k=2 i k=3, poprawiając wyniki znane z literatury.
-
Clonal selection in discrete optimization
PublikacjaW rozprawie zajmujemy się efektywnymi metodami przybliżonego rozwiązywania problemów optymalizacji dyskretnej, a w szczególności algorytmami opartymi na metodzie selekcji klonalnej (SK), należącymi do kategorii sztucznych systemów immunologicznych. Techniki optymalizacji to znaczące pole badań w informatyce, a niektóre ze starszych technik, takie jak algorytmy genetyczne, symulowane wyżarzanie czy przeszukiwanie tabu, stały się...
-
Connectivity in Multi-Interface Networks
PublikacjaRozważano zagadnienie minimalizacji energii w sieciach bezprzewodowych bez infrastruktury, w których niektóre węzły są wyposażone w więcej, niż jeden interfejs. W przyjętym modelu sieci podano nowe algorytmy przybliżone oraz wyniki dotyczące złożoności obliczeniowej dla problemu najtańszej spójnej podsieci spinającej.
-
Cost minimization in wireless networks with a bounded and unbounded number of interfaces
PublikacjaPraca dotyczy problemu minimalizacji energii poprzez selektywne odłączanie urządzeń komunikacyjnych w wielointerfejsowych sieciach bezprzewodowych w taki sposób, by zapewnić realizację wymaganego grafu połączeń. Sformułowano problem optymalizacyjny, podano wyniki dotyczące jego trudności i zaproponowano algorytmy optymalizacyjne. Rozważono zarówno wariant, w którym liczba interfejsów komunikacyjnych jest parametrem stałym (narzuconym...
-
Derandomizing random walks in undirected graphs using locally fair exploration strategies
PublikacjaW pracy rozważono problem eksploracji anonimowego nieskierowanego grafu przez bezpamięciowego robota. Zaprojektowane strategie eksploracji cechują się własnością lokalnej sprawiedliwości, tj. kolejne krawędzie trawersowane przez robota wybierane są na podstawie lokalnych informacji tak, aby zapewnić równomierne wykorzystanie krawędzi w sensie pewnego kryterium. Okazuje się, że odpowiedni dobór kryterium jest kluczowy do zapewnienia...
-
Efficient list cost coloring of vertices and/or edges of bounded cyclicity graphs
PublikacjaW artykule rozważamy listowo-kosztowe kolorowanie wierzchołków i krawędzi grafu w modelu wierzchołkowym, krawędziowym, totalnym i pseudototalnym. Stosujemy programowanie dynamiczne w celu otrzymania algorytmów wielomianowych dla drzew. Następnie uogólniamy to podejście na dowolne grafy z ograniczonymi liczbami cyklomatycznymi i na ich multikolorowania.
-
Euler tour lock-in problem in the rotor-router model
PublikacjaW pracy rozważano model eksploracji grafu nieskierowanego przez pojedynczego agenta, w którym sterowanie agentem odbywa się zgodnie z zasadą ''rotor-router'' (inaczej: ''Propp machine''). Porównano czas stabilizacji agenta do trajektorii w postaci cyklu Eulera dla różnych klas grafów, prowadząc rozważania w kontekście teorii gier. Przydział początkowych portów i wskaźników w modelu jest traktowany jako rozgrywka pomiędzy graczem...
-
Exploiting Multi-Interface Networks: Connectivity and Cheapest Paths
PublikacjaRozważano zagadnienie minimalizacji energii w sieciach bezprzewodowych bez infrastruktury, w których niektóre węzły są wyposażone w więcej, niż jeden interfejs. W przyjętym modelu sieci podano nowe algorytmy przybliżone oraz wyniki dotyczące złożoności obliczeniowej dla dwóch problemów: aktywacji najtańszej spójnej podsieci spinającej oraz aktywacji ścieżki pomiędzy ustaloną parą węzłów.
-
Forwarding and optical indices of a graph
PublikacjaW pracy rozstrzygnięto dwa problemy dotyczące komunikacji wszyscy-do-wszystkich w grafach. Stwierdzono, że dla wersji skierowanej problemu parametry ''pi'' (maksymalne obciążenie krawędzi) i ''w'' (parametr chromatyczny) nie muszą być w ogólności sobie równe. Dla wersji nieskierowanej problemu pokazano, że wyznaczenie wartości zarówno ''pi'', jak i ''w'', jest w ogólności problemem NP-trudnym.
-
Graph decomposition for improving memoryless periodic exploration
PublikacjaW ostatnich latach często badanym problem jest eksploracja anonimowych grafów z lokalnymi etykietami portów przy każdym wierzchołku. Niedawno pokazano [Czyzowicz et al., Proc. SIROCCO'09], że dla każdego grafu istnieje poetykietowanie prowadzące do eksploracji przez automat bezpamięciowy z okresem co najwyżej 13n/3. W niniejszej pracy poprawiamy to ograniczenie do 4n-2, stosując całkowicie nową technikę dekompozycji grafu.
-
Greedy T-colorings of graphs
PublikacjaTreścią artykułu są pokolorowania kontrastowe wygenerowane przez algorytm zachłanny. Zbadane zostały ich własności, obejmujące liczbę kolororów, rozpiętość i rozpiętość krawędziową.
-
Gwarantowanie bezpieczeństwa w systemie z połączeniami awaryjnymi
PublikacjaRozważamy zapewnianie bezpieczeństwa przed zewnętrznym intruzem w systemie o topologii drzewa, w którym wprowadzono dodatkowe połączenia awaryjne. Grupa mobilnych autonomicznych agentów musi przechwycić intruza, niezależnie od przyjętej przez niego strategii unikania. W literaturze problem ten jest modelowany jako przeszukiwanie grafów. W pracy zawężamy dotychczasowe oszacowanie na liczbę przeszukiwawczą kaktusów podkubicznych,...
-
Maximum vertex occupation time and inert fugitive: recontamination does help [online]
PublikacjaRozważamy problem przeszukania danego grafu prostego G w celu przechwycenia niewidocznego i leniwego uciekiniera. Parametrem optymalizacyjnym, który minimalizujemy jest maksymalny czas (liczba tur strategii przeszukiwania), podczas których wierzchołek może być strzeżony (okupowany przez strażnika). Strategia monotoniczna to taka, która nie dopuszcza sytuacji, w której uciekinier dociera do wierzchołka, który wcześniej został oczyszczony....
-
Minimum vertex ranking spanning tree problem for chordal and proper interval graphs
PublikacjaW pracy rozważamy problem szukania, dla danego grafu prostego, drzewa spinającego, którego uporządkowana liczba chromatyczna jest minimalna. K.~Miyata i inni dowiedli w [Np-hardness proof and an approximation algorithm for the minimum vertex ranking spanning tree problem,Discrete Appl. Math. 154 (2006) 2402-2410], że odpowiedni problem decyzyjny jest NP-trudny już w przypadku pytania o istnienie uporządkowanego 4-pokolorowania....
-
Mixed graph edge coloring
PublikacjaW pracy rozważany jest problem kolorowania krawędzi grafu mieszanego, tj. grafu zawierającego zawiero skierowane, jak i nieskierowane krawędzie. Motywację do badań stanowią zagadnienia komunikacyjne z zakresu szeregowania zadań.
-
On efficient coloring of chordless graphs
PublikacjaArtykuł omawia zagadnienie optymalnego, wielomianowego rozpoznawania i kolorowania grafów bezcięciwowych. Zawiera dowód tego, że takie grafy są zawsze 4-kolorowalne oraz opis wielomianowego algorytmu, który koloruje je minimalną możliwą liczbą kolorów.
-
On the complexity of distributed graph coloring with local minimality constraints
PublikacjaArtykuł traktuje o zachłannym kolorowaniu grafów w modelu rozproszonym. Omówiono algorytmy rozproszone, dające w wyniku pokolorowanie spełniające warunki dla pokolorowań sekwencyjnych typu S oraz Largest-First (LF). Udowodniono również, że każda rozproszona implementacja algorytmu S wymaga co najmniej Omega(log n / log log n) rund, a algorytmu LF co najmniej Omega (n^{1/2}) rund, gdzie n oznacza liczbę wierzchołków grafu.