从聚合物统计力学中学习最优协调路径
物理与社会
2019-06-05 v2 社会与信息网络
摘要
许多大城市饱受严重的交通拥堵之苦。城市中的道路扩建通常不可行，缓解交通拥堵的替代方案是协调车辆路径。为此提出了各种路径选择与规划算法，但大多数现有方法仅单独规划路径并提供非协调的解。近来，车辆路径协调与聚合物相互作用之间的类比被提出；统计物理中的自旋玻璃理论被用于最优协调交通路径。为进一步检验路径协调带来的优势，我们将美国公共道路局（BPR）提出的路段拥堵函数引入聚合物路由算法。随后，我们在随机生成网络以及伦敦、纽约、北京等主要城市的真实交通网络模拟中，估算了聚合物-BPR算法为所有用户节省的出行时间。我们发现所有研究的网络均节省了可观的出行时间，表明受聚合物物理启发的方法通过路径协调在最小化出行时间上行之有效，是缓解交通拥堵的一种有前景的工具。
引用
@article{arxiv.1906.00130,
title = {Learning the optimally coordinated routes from the statistical mechanics of polymers},
author = {Hao Liao and Xingtong Wu and Mingyang Zhou and Chi Ho Yeung},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.00130},
year = {2019}
}