36
Cho một đồ thị mụ tả một mạng truyền thụng. Bài toỏn đặt ra là tỡm kiếm một đường dẫn giữa cỏc cặp đỉnh của đồ thị sao cho tổng chi phớ là tối thiểụ Một chỳ ý quan trọng là mặc dự việc tỡm đường dẫn trờn đồ thị là một bài toỏn đơn giản (cú thể sử dụng nhiều thuật toỏn giải bài toỏn với độ phức tạp là đa thức), nhưng điều này lại đặc biệt khú khi chi phớ trờn cỏc cạnh lại thay đổi liờn tục theo thời gian. Đõy chớnh là trường hợp bài toỏn định tuyến cỏc gúi chuyển mạch trờn mạng, một ứng dụng của bài toỏn đặt rạ
Sau đõy, ta sẽ đưa ra mụ tả của bài toỏn. Như ta đó biết, trong bài toỏn, mỗi con kiến sẽ tỡm kiếm một đường dẫn với chi phớ nhỏ nhất. Để đạt mục tiờu này, mỗi con kiến sẽ di chuyển ngẫu nhiờn từ một đỉnh trong mạng tới một đỉnh khỏc. Giả sử mỗi con kiến đi từđỉnh nguồn s đến đỉnh đớch d, và di chuyển từs tới d phải đi qua một sốđỉnh trung gian. Khi con kiến thứk nằm ở đỉnh i lựa chọn đỉnh j tiếp theo để chuyển đến theo một luật xỏc suất là hàm của bộ nhớđàn kiến, mật độ mựi cục bộ và thụng tin tri thức.
Trong hệ thống AS, mật độ mựi được xỏc định trờn cỏc cạnh. Tuy nhiờn, đối với bài toỏn này, mật độ mựi được xỏc định trờn cỏc cặp (cung -
điểm đến). Cú nghĩa là một cung (i, j) cú n-1 giỏ trị vệt τijd ∈ [0,1], với n là số
lượng đỉnh trờn đồ thị, nhỡn chung τijd ≠ τjid. Mỗi cung cú thể được kết hợp một giỏ trị thụng tin về tri thức ηij = 1-qij∑l∈Niqil với qij là độ dài của hàng
đợi cỏc kết nối từđỉnh i đến cỏc đỉnh lỏng giềng j. Hàng đợi càng ngắn thỡ giỏ trị thụng tin tri thức càng caọ Đàn kiến sẽ lựa chọn đường đi theo xỏc suất là hàm của τijd và ηij Trong quỏ trỡnh xõy dựng đường đi tới điểm đớch, cỏc con kiến di chuyển sử dụng cựng một hàng đợi giống như hàng đợi cỏc gúi dữ liệu trễ.
37
Dưới đõy là một sốứng dụng của thuật toỏn Ant giải cỏc bài toỏn tối ưu tiờu biểụ
Bảng 2.1: Cỏc ứng dụng hiện tại của thuật toỏn Ant
Tờn bài toỏn Tỏc giả Tờn thuật toỏn Năm