Актуальность темы. Предмет исследования диссертационной работы составляют труднорешаемые оптимизационные задачи, являющиеся обобщениями классической задачи коммивояжера (Traveling Salesman
Problem, TSP). В работе исследуются: задача о цикловом покрытии
фиксированной мощности k минимального веса (Minimum-weight k-Size
Cycle Cover Problem, Min-k-SCCP), обобщенная задача коммивояжера
(Generalized Traveling Salesman Problem, GTSP) и её геометрическая постановка евклидова обобщенная задача коммивояжера на сетке (Euclidean
Generalized Traveling Salesman Problem in k Grid Clusters, EGTSP-k-GC).
Результаты для близких постановок маршрутных задач были получены в работах Э.Х. Гимади, А.А. Агеева, Б. Манти, А.Г. Ченцова,
А. Григорьева и др.
Задача о цикловом покрытии графа фиксированного размера k минимального веса — это задача комбинаторной оптимизации, заключающаяся
в поиске оптимального покрытия полного взвешенного графа k вершиннонепересекающимися циклами. На содержательном уровне каждый цикл в
покрытии может трактоваться как маршрут для некоторого транспортного средства, посещающего соответствующее множество клиентов. С этой
точки зрения задача о цикловом покрытии близка к известной задаче
маршрутизации транспорта (Vehicle Routing Problem, VRP). С другой
стороны, при фиксированной единичной мощности циклового покрытия
задача совпадает с классической задачей коммивояжера. Кроме того, задача о цикловом покрытии мощности k занимает промежуточное положение в сложностной иерархии между эффективно разрешимой задачей
о назначениях и труднорешаемой задачей коммивояжера, что индуцирует дополнительный теоретический интерес к исследованию сложности и
аппроксимируемости Min-k-SCCP.
Постановка обобщенной задачи коммивояжера (Generalized Traveling
Salesman Problem, GTSP), известной в отечественной литературе под названием «задача обхода мегаполисов», задается полным взвешенным графом, множество вершин которого разбито на k непересекающихся кластеров, и заключается в поиске цикла минимального веса посещающего
каждый кластер.
[1] Khachay M., Neznakhina K. Approximability of the minimum-weight k-size cycle cover problem //Journal of Global Optimization. - 2016. - Vol. 66. - №. 1. - P. 65-82. DOI: 10.1007/s10898-015-0391-3. (Web of science, Scopus)
[2] Хачай М.Ю., Незнахина Е.Д. Аппроксимируемость задачи о ми¬нимальном по весу цикловом покрытии графа // Доклады ака¬демии наук. - 2015. - Т. 461. - №. 6. - С. 644-649. DOI: 10.7868/S086956521512004X. (РИНЦ)
Khachai M.Y., Neznakhina E.D. Approximability of the problem about a minimum-weight cycle cover of a graph // Doklady Mathematics. - Pleiades Publishing, 2015. - Vol. 91. - №. 2. - P. 240-245. DOI: 10.1134/S1064562415020313. (Web of science, Scopus)
Neznakhina E.D. A PTAS for Min-k-SCCP in Euclidean space of arbitrary fixed dimension //Proceedings of the Steklov Institute of Mathematics. - 2016. - Vol. 295. - №. 1. - P. 120-130. DOI: 10.1134/S0081543816090133. (Web of science, Scopus)
[4] Хачай М.Ю., Незнахина Е.Д. Разрешимость обобщенной задачи коммивояжера в классе квази- и псевдопирамидальных маршрутов // Труды Института математики и механики УрО РАН. - 2017. - Т. 22. - №. 3 - С. 280-291. DOI: 10.21538/0134-4889-2017-23-3-280-291. (РИНЦ)
[5] Хачай М.Ю., Незнахина Е.Д. Приближенные схемы для обобщенной задачи коммивояжера //Труды Института математики и механики УрО РАН. - 2016. - Т. 22. - №. 3. - С. 283-292. DOI: 10.21538/0134¬4889-2016-22-3-283-292. (РИНЦ)
[6] Khachay M., Neznakhina K. Towards a PTAS for the generalized TSP in grid clusters //AIP Conference Proceedings. - AIP Publishing, 2016. - Vol. 1776. - №. 1. - P. 050003. DOI: 10.1063/1.4965324. (Web of science, Scopus)
[7] Khachay M., Neznakhina K. Polynomial Time Approximation Scheme for the Minimum-weight k-Size Cycle Cover Problem in Euclidean space of an arbitrary fixed dimension //IFAC-PapersOnLine. - 2016. - Vol. 49.
- №. 12. - P. 6-10. DOI: 10.1016/j.ifacol.2016.07.541. (Web of science, Scopus)
[8] Хачай М.Ю., Незнахина Е.Д. Полиномиальная приближенная схе¬ма для евклидовой задачи о цикловом покрытии графа // Труды Института математики и механики УрО РАН. - 2014. - Т. 20. - №. 4.
- С. 297-311. (РИНЦ)
Khachai M.Y., Neznakhina E.D. A polynomial-time approximation scheme for the Euclidean problem on a cycle cover of a graph // Proceedings of the Steklov Institute of Mathematics. - 2015. - Vol. 289.
- №. 1. - P. 111-125. DOI: 10.1134/S0081543815050107. (Web of science, Scopus)
Другие публикации
[9] Khachay M., Neznakhina K. Approximation Schemes for the Generalized TSP in Grid Clusters // VIII International Conference on Optimization Methods and Applications (Petrovac, Montenegro, October 2-7, 2017) :тез.докл. - Moscow, 2017, P. 81.
[10] Khachay M., Neznakhina K. Efficient optimal algorithm for the Quasipyramidal GTSP // 17th Baikal international school-seminar "Methods of Optimization and Their Applications"(Maksimikha, Russia, July 31 - August 6, 2017) :тез.докл. - Irkutsk, 2017, P. 109.
[11] Khachay M., Neznakhina K. Approximation Schemes for the Generalized TSP in Grid Clusters // VII International Conference on Optimization Methods and Applications (Petrovac, Montenegro, September 25 - October 2, 2016) :тез.докл. - Moscow, 2016, P. 88.
[12] Khachay M., Neznakhina K. Approximation Algorithms for Generalized TSP in Grid Clusters // CEUR Workshop Proceedings. - 2016. - Vol. 1623. - P. 39-48. (Scopus)
[13] Khachay M., Neznakhina K. Polynomial Time Approximation Scheme forEuclidean Minimum-weight k-Size Cycle CoverProblem in Rd// VI International Conference on Optimization Methods and Applications (Petrovac, Montenegro, September 27 - October 3, 2015) :тез.докл. - Moscow, 2015, P. 104.
[14] Khachay M., Neznakhina K. Polynomial Time Approximation Scheme for Euclidean Minimum-weight k-Size Cycle Cover Problem on the plane // 28th Conference of the European Chapter on Cobinatorial Optimization (Catania, Italy, 28-30 May 2015):тез.докл. - 2015, P. 29.
[15] Незнахина Е.Д., Хачай М.Ю. PTAS для евклидовой задачи Min- k-SCCP на плоскости для произвольных фиксированных значений параметра к // XV Всероссийская конференция "Математическое программирование и приложения"(Екатеринбург, Россия, 2-6 мар¬та 2015 г.) : тез.докл. - Екатеринбург, 2015, C. 151.
[16] Незнахина Е.Д. Аппроксимируемость евклидовой задачи о цикло¬вом покрытии графа произвольного фиксированного размера // Со¬временные проблемы математики и её приложений (г. Екатеринбург, 25-31 января 2015 г.) : Труды 46-й Международной молодежной школы-конференции - Екатеринбург, 2015, С. 115.
[17] Khachay M., Neznakhina E. Polynomial-time approximability of geometric multiple traveling salesmen problem // 10-я международная конференция Интеллектуализация обработки информации (о.Крит, Греция , 4-11 октября 2014 г.) : тез.докл. - Москва, 2014, P. 99.
[18] Khachay M., Neznakhina E. k-Minimum Hamiltonian Cycles Problem. Complexity and Approximability // V International Conference on Optimization Methods and Applications (Petrovac, Montenegro, September 2014) :тез.докл. - Moscow, 2014, P. 112.
[19] Khachay M., Neznakhina E. Approximation of k-Minimum Hamiltonian Cover Problem // 15th International Conference on Operational Research (Osijek, Croatia, 24-26 September 2014) :тез.докл. - 2014, P. 41.
[20] Хачай М.Ю., Незнахина Е.Д. Полиномиальная приближенная схе¬ма для задачи о разбиении полного евклидова графа на два гамиль¬тоновых цикла минимального веса // XVI Байкальская междуна¬родная школа-семинар, Методы оптимизации и их приложения (о. Ольхон, Байкал, 30 июня - 6 июля 2014 г.) : тез.докл. - Красноярск, 2014, С. 88.
[21] Незнахина Е.Д. PTAS для некоторых обобщений евклидовой задачи TSP // Современные проблемы математики и её приложений (г. Екатеринбург, 2-8 февраля 2014 г.) : Труды 45-й Международной молодежной школы-конференции - Екатеринбург, 2014, С. 181.