• International Journal of Computer Science & Network Security
• /
• 제24권9호
• /
• pp.105-110
• /
• 2024

Nowadays, permutation problems with large state spaces and the path to solution is irrelevant such as N-Queens problem has the same general property for many important applications such as integrated-circuit design, factory-floor layout, job-shop scheduling, automatic programming, telecommunications network optimization, vehicle routing, and portfolio management. Therefore, methods which are able to find a solution are very important. Genetic algorithm (GA) is one the most well-known methods for solving N-Queens problem and applicable to a wide range of permutation problems. In the absence of specialized solution for a particular problem, genetic algorithm would be efficient. But holism and random choices cause problem for genetic algorithm in searching large state spaces. So, the efficiency of this algorithm would be demoted when the size of state space of the problem grows exponentially. In this paper, the new method presented based on genetic algorithm to cover this weakness. This new method is trying to provide partial view for genetic algorithm by locally searching the state space. This may cause genetic algorithm to take shorter steps toward the solution. To find the first solution and other solutions in N-Queens problem using proposed method: dividing N-Queens problem into subproblems, which configuring initial population of genetic algorithm. The proposed method is evaluated and compares it with two similar methods that indicate the amount of performance improvement.

• 대한수학회지
• /
• 제57권6호
• /
• pp.1407-1433
• /
• 2020

Parts I-IV showed that the number of ways to place q nonattacking queens or similar chess pieces on an n × n chessboard is a quasipolynomial function of n whose coefficients are essentially polynomials in q. For partial queens, which have a subset of the queen's moves, we proved complete formulas for these counting quasipolynomials for small numbers of pieces and other formulas for high-order coefficients of the general counting quasipolynomials. We found some upper and lower bounds for the periods of those quasipolynomials by calculating explicit denominators of vertices of the inside-out polytope. Here we discover more about the counting quasipolynomials for partial queens, both familiar and strange, and the nightrider and its subpieces, and we compare our results to the empirical formulas found by Kotššovec. We prove some of Kotššovec's formulas and conjectures about the quasipolynomials and their high-order coefficients, and in some instances go beyond them.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.39-47
• /
• 2010

제약 만족 최적화 문제는 복잡한 제약 조건을 포함하는 동시에 비용을 최소화하는 최적화 문제로 정의된다. 지역 탐색과 제약 프로그래밍은 각각 이와 같은 문제의 해결을 위한 도구로서 활용되어 왔다. 본 논문에서는 탐색 성능 향상을 위해 지역 탐색과 제약 프로그래밍을 결합하는 방안을 제시하고 있다. 기본적으로 대상 문제의 해결을 위해 지역 탐색을 사용한다. 그러나 지역 탐색만을 사용할 경우 제약 조건을 모두 만족하는 실행 가능한 이웃해를 생성하는 것이 매우 힘들어진다. 따라서 본 논문에서는 이웃해 생성을 위한 도구로 제약 프로그래밍을 도입하였다. 가중치가 부여된 N-Queens 문제를 대상으로 한 실험 결과, 본 논문에서 제시한 방법을 통해 탐색 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.185-191
• /
• 2023

본 논문은 지금까지 NP-완전 문제로 다항시간 알고리즘이 존재하지 않는 완전피복 문제에 대해 선형시간으로 해를 구할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 "행과 열에는 동일한 값이 존재하면 안된다"는 완전피복문제의 특징을 이용하였다. 이를 위해 먼저 최소 원소 개수를 가진 부분집합을 선택하고 선택된 부분집합의 원소를 가진 부분집합을 삭제하였다. 남은 부분집합들을 대상으로 반복적으로 수행하면 해를 구한다. 만약, 해를 구하지 못하면 최대 원소 개수를 가진 부분집합을 선택하여 동일한 과정을 수행하였다. 제안된 알고리즘은 일반적인 완전피복 문제의 해를 쉽게 구하였다. 추가로, 완전피복 문제를 보다 일반화한 N-퀸 문제를 대상으로 제안된 알고리즘을 적용할 수 있음을 보였다. 결국, 제안된 완전피복 알고리즘은 완전피복 문제에 대해 P-문제임을 증명하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제15권9호
• /
• pp.47-55
• /
• 2010

선형 제약 만족 최적화 문제는 선형식으로 표현 가능한 목적함수 및 복잡한 제약조건을 포함하는 조합 최적화 문제를 의미한다. 정수계획법은 이와 같은 문제를 해결하는 데 매우 효과적인 기법으로 알려져 있지만 문제의 규모가 커질 경우 준최적해를 도출하기까지 매우 많은 시간과 메모리를 요구한다. 본 논문에서는 지역 탐색과 정수계획법을 결합하여 탐색 성능을 향상할 수 있는 방안을 제시한다. 기본적으로 대상 문제의 해결을 위해 지역 탐색의 가장 단순한 형태인 단순 언덕오르기 탐색을 사용하되 이웃해 생성 시 정수계획법을 적용한다. 또한 부가적으로 초기해 생성을 위해 제약 프로그래밍을 활용한다. N-Queens 최대화 문제를 대상으로 한 실험 결과, 본 논문에서 제시한 기법을 통해 다른 탐색 기법들보다 훨씬 더 좋은 해를 도출할 수 있음을 확인할 수 있었다.