INTRODUCCION.
En este capítulo
hablaremos sobre la búsqueda informada, demostrando la importancia de su estudio ya que está a
diferencia de la búsqueda no informada puede encontrar soluciones más óptima
a problemas específicos. Las búsquedas informadas ha desarrollado estrategias que han dado
buenos resultados. En este documento se tratara la estrategia de búsqueda voraz
primero el mejor, destacando sus principales característica y mostrando algún ejemplo
de cómo funciona dicha búsqueda.
MARCO
TEORICO.
Se denomina búsqueda informada a aquella que busca una
solución del problema, basado en un conocimiento del problema, que va más allá
de la definición del problema en sí.
El primer conjunto de estrategias que analizaremos se
denomina búsqueda primero el mejor, para expandir las ramas del árbol, se
aplica una función de evaluación, en la cual se escoge el que tenga la
evaluación más baja, debido a que la función calcula la distancia más corta a
el objetivo.
Esta función de evaluación se conoce como función
heurística, la función depende del tipo de problema, la función puede ser uno
de los tantos modelos de la investigación de operaciones, programación lineal,
programación entera, pert, cpm, etc.
BÚSQUEDA VORAZ PRIMERO EL MEJOR.
La búsqueda voraz primero el mejor trata
de expandir el nodo más cercano al objetivo, alegando que probablemente
conduzca rápidamente a una solución. Así, evalúa los nodos utilizando solamente
la función heurística: f(n) = h(n).
Este método expande el nodo más cercano al
objetivo fundamentando que este llegara rápidamente a una solución o un estado
objetivo, en ciertos casos esto puede ser lo ideal, considerando la imagen a
continuación notamos que están los dos nodos expandidos para comparar su forma
de trabajo, pero este método como se mencionó solo expande el que es más
cercano al otro nodo, en este ejemplo la respuesta optima es la que va a elegir
el método voraz primero el mejor, pero en el caso de que el camino elegido por
el método sea el más costoso, entonces no sería algo óptimo, ya que también se
busca optimizar costos.
EJEMPLO DE VORAZ PRIMERO EL MEJOR
Realizar una búsqueda de voraz primero
el mejor, donde el estado inicial es Chone y el estado
objetivo es Portoviejo véase en imagen 1, utilizando
los datos de la tabla 1.
FUNCION HEURISTICA
|
|
CHONE
|
20
|
TOSAGUA
|
40
|
ROCAFUERTE
|
10
|
CALCETA
|
50
|
JUNIN
|
30
|
PORTOVIEJO
|
0
|
Tabla 1
Imagen
1
Mapa de Chone a Portoviejo
En este caso encuentra
una solución de forma directa como se muestra en la Imagen 2.
Imagen 2. Solución aplicando la búsqueda voraz primero el mejor
BÚSQUEDA A*: MINIMIZAR EL COSTO ESTIMADO
TOTAL
DE LA SOLUCIÓN
A la forma más ampliamente conocida de la
búsqueda primero el mejor se le llama búsqueda A* (pronunciada ≪búsqueda A-estrella≫). Evalúa los nodos combinando g(n), el coste
para alcanzar el nodo, y h(n), el coste de ir al nodo objetivo:
F(n) = g(n) + h(n).
Ya que la g(n) nos da el coste del camino
desde el nodo inicio al nodo n, y la h(n) el coste estimado del camino más
barato desde n al objetivo, tenemos:
F[t] = coste más barato estimado de
la solución a través de n.
Así, si tratamos de encontrar la solución
más barata, es razonable intentar primero el nodo con el valor más bajo de g(n)
+ h(n). Resulta que esta estrategia es más que razonable: con tal de que la
función heurística h(n) satisfaga ciertas condiciones, la búsqueda A* es tanto
completa como óptima.
En otros términos esta búsqueda se la
realiza tomando en cuenta no solo el costo para llegar de un punto a otro, sino
que también evalúa el costo heurístico, tomando el que signifique más económico
será la respuesta adecuada, en el caso que se encuentren más de una solución se
toma la primera encontrada.
CONCLUSIÓN.
Podemos concluir que el estudio de esta búsqueda es
más eficaz que la búsqueda no informada para problemas específicos aunque
existen algunas estrategias, ya que esta reduce el árbol y se basa en el coste
mínimo para alcanzar su meta en un problema específico.
BIBLIOGRAFÍA.
Russell, S. y Norvig, P. 2004. INTELIGENCIA ARTIFICIAL. UN ENFOQUE MODERNO.
PEARSON EDUCACION. 2 ed. Madrid.
Busqueda Informada
Consultado, 17 de Oct. 2015. Formato HTML. Disponible http://sistemasumma.com/2010/09/11/busqueda-informadaheuristica/
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