Löser - Solver
Ein Löser ist eine mathematische Software , möglicherweise in Form eines eigenständigen Computerprogramms oder als Softwarebibliothek , die ein mathematisches Problem „löst“. Ein Löser nimmt Problembeschreibungen in einer generischen Form auf und berechnet deren Lösung. In einem Solver liegt der Schwerpunkt auf der Erstellung eines Programms oder einer Bibliothek, die leicht auf andere Probleme ähnlicher Art angewendet werden kann.
Solvertypen
Zu den Arten von Problemen mit vorhandenen dedizierten Lösern gehören:
- Lineare und nichtlineare Gleichungen . Im Fall einer einzelnen Gleichung wird der "Löser" geeigneter als Wurzelfindungsalgorithmus bezeichnet .
- Lineare Gleichungssysteme .
- Nichtlineare Systeme .
- Systeme von Polynomgleichungen , die ein Sonderfall nichtlinearer Systeme sind, werden von bestimmten Lösern besser gelöst.
- Lineare und nichtlineare Optimierung Probleme
- Systeme gewöhnlicher Differentialgleichungen
- Systeme algebraischer Differentialgleichungen
- Boolesche Erfüllbarkeitsprobleme , einschließlich SAT-Löser
- Quantifizierte boolesche Formellöser
- Probleme mit der Constraint-Zufriedenheit
- Probleme mit kürzesten Wegen
- Minimale Spanning Tree- Probleme
- Suchalgorithmen
- Spiellöser für Probleme in der Spieltheorie
- Drei-Körper-Problem
Der General Problem Solver ( GPS ) ist ein spezielles Computerprogramm, das 1957 von Herbert Simon , JC Shaw und Allen Newell entwickelt wurde und als universeller Problemlöser fungieren soll. Er kann theoretisch verwendet werden, um jedes mögliche Problem zu lösen, das in a formalisiert werden kann symbolisches System bei gegebener Eingangskonfiguration. Es war das erste Computerprogramm , das seine Kenntnisse von Problemen (in Form von getrennten Domain - Regeln) von ihrer Strategie, wie Probleme zu lösen (als allgemeine Suche Motor ).
Allgemeine Löser verwenden normalerweise eine dem GPS ähnliche Architektur, um die Definition eines Problems von der Strategie zu entkoppeln, mit der es gelöst wurde. Der Vorteil dieser Entkopplung besteht darin, dass der Löser nicht von den Details einer bestimmten Probleminstanz abhängt. Die von allgemeinen Lösern verwendete Strategie basierte auf einem allgemeinen Algorithmus (im Allgemeinen basierend auf Backtracking ) mit dem einzigen Ziel der Vollständigkeit. Dies führt zu einer exponentiellen Rechenzeit , die ihre Verwendbarkeit dramatisch einschränkt. Moderne Löser verwenden einen spezielleren Ansatz, der die Struktur der Probleme ausnutzt, damit der Löser so wenig Zeit wie möglich für das Zurückverfolgen benötigt.
Für Probleme einer bestimmten Klasse (z. B. Systeme nichtlinearer Gleichungen ) stehen normalerweise mehrere Algorithmen zur Verfügung. Einige Löser implementieren mehrere Algorithmen.
Siehe auch
- TK Solver : Ein regelbasierter Problemlöser mit Funktionen zur Rücklösung.
- Mathematische Software für andere Arten von mathematischer Software.
- Problemlösungsumgebung : Eine spezielle Software, die automatisierte Problemlösungsmethoden mit menschenorientierten Tools zur Steuerung der Problemlösung kombiniert.
- Erfüllbarkeitsmodulo-Theorien für Löser logischer Formeln in Bezug auf Kombinationen von Hintergrundtheorien, die in der klassischen Logik erster Ordnung mit Gleichheit ausgedrückt werden.
- Semantischer Denker
Listen der Löser
- Liste der linearen Programmierlöser
- Liste der SMT-Löser
- Liste der Löser für gewöhnliche Differentialgleichungen
Verweise
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