Распараллеливание алгоритма муравьиной колонии на примере задачи о рюкзаке с использованием Python
М. Р. Вагизов, С. П. Хабаров
Загрузить полный текст
Аннотация: В статье рассмотрен алгоритм муравьиной колонии и описан процесс его распараллеливания с использованием Python и модуля multiprocessing. На примере задачи о рюкзаке показано, что распределение задач между рядом процессов позволяет улучшить производительность алгоритма, сохраняя его эффективность. По сравнению с точными методами типа динамического программирования использование алгоритма муравьиной колонии показало значительное сокращение времени выполнения при приемлемом уровне отклонения от оптимального решения. Преимущество алгоритмов распараллеливания заключается в эффективном использовании вычислительной системы, где используются все доступные ядра процессоров, что приводит к ускорению выполнения большего числа итераций за то же время. Полученные результаты подтверждают потенциал АСО для решения сложных задач с ограниченным временем расчета.
Ключевые слова: алгоритм муравьиной колонии, задача о рюкзаке, параллельные вычисления, программирование на Python.
Для цитирования. Вагизов М. Р., Хабаров С. П. Распараллеливание алгоритма муравьиной колонии на примере задачи о рюкзаке с использованием Python // Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН. 2024. Т. 26. № 5. С. 73–83. DOI: 10.35330/1991-6639-2024-26-5-73-83