CURIUM
Combien d'itinéraires différents un livreur peut-il suivre pour visiter 20 villes ?

Problème du voyageur de commerce

Combien d'itinéraires différents un livreur peut-il suivre pour visiter 20 villes ?

Plus de soixante millions de milliards. Chaque ville ajoutée multiplie le nombre de tournées possibles, au lieu de simplement l'augmenter. Un ordinateur qui en testerait un million par seconde y passerait près de deux mille ans.

MathsMaths appliquées

Les trois niveaux

Débutant

Combien d'itinéraires différents un livreur peut-il suivre pour visiter 20 villes ?

Plus de soixante millions de milliards. Chaque ville ajoutée multiplie le nombre de tournées possibles, au lieu de simplement l'augmenter. Un ordinateur qui en testerait un million par seconde y passerait près de deux mille ans.

Intermédiaire

Comment trouve-t-on une bonne tournée de livraison sans essayer toutes les possibilités ?

On se contente d'une tournée presque parfaite, trouvée par des heuristiques. La plus simple file toujours vers la ville la plus proche pas encore visitée ; sur des villes placées au hasard, elle donne un trajet environ 25 % plus long que le meilleur. Les méthodes modernes descendent à 2 ou 3 % de l'optimum, même avec des millions de points.

Expert

Pourquoi un algorithme rapide pour le voyageur de commerce vaudrait-il un million de dollars ?

Parce que la question « existe-t-il une tournée plus courte que tant de kilomètres ? » est NP-complète. Un algorithme exact et rapide pour elle en donnerait un pour tout problème de la classe NP, et trancherait la question P = NP, l'un des sept problèmes du millénaire mis à prix par l'institut Clay.