Parallélisation de la méthode du "Branch and Cut" pour résoudre le problème du voyageur de commerce - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 1998

Parallel Branch and Cut for the Traveling Salesman Problem

Parallélisation de la méthode du "Branch and Cut" pour résoudre le problème du voyageur de commerce

Résumé

The Branch and Cut method has been very successful in solving large Symmetric Traveling Salesman instances to optimality. The time needed to solve these instances is very high, therefore one may want to consider the possibility of using parallel machines to perform the computations. In the first part of this thesis, we present different components of Branch and Cut. We give a polyhedra study of the STSP. We then describe our implementation of the Branch and Cut method. In the second part of this document, we start with a presentation of some basic concepts of parallelism and the state of the art of the parallelization of the branch-and-bound algorithm which is a related method. Next we propose several models to parallelize the Branch and Cut. We present the choices we have made when we have implemented our parallel algorithm: control scheme, load balancing strategy... Finally, we give many computational results on a IBM-SP1 machine.
La résolution jusqu'à l'optimalité de problèmes d'optimisation combinatoire NP-difficiles nécessite une mise en oeuvre de méthodes de plus en plus complexes qui consomment de plus en plus de puissance de calcul. L'objectif de notre travail est de paralléliser un algorithme de "Branch and Cut" pour résoudre jusqu'à l'optimalité des instances difficiles du voyageur de commerce. Dans la première partie de notre travail, nous présentons les composantes principales de l'algorithme du "Branch and Cut". Nous étudions ensuite le problème du voyageur de commerce par une approche polyédrale. Nous donnons enfin une description détaillée de notre implémentation de l'algorithme du "Branch and Cut". Dans la deuxième partie, Nous commençons par une brève présentation du parallélisme, et un état de l'art des études menées sur la parallélisation de l'algorithme du "Branch and Bound". Puis, nous proposons plusieurs modèles de parallélisations de l'algorithme du "Branch and Cut". Nous décrivons ensuite la stratégie de contrôle de la recherche arborescente qu'on a adopté, les mécanismes de minimisation des coûts liés aux différentes étapes de la communication entre les processeurs et les stratégies d'équilibrages. Nous terminons en donnant les résultats obtenus sur le IBM-SP1.
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Dates et versions

tel-00004801 , version 1 (19-02-2004)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00004801 , version 1

Citer

Mohamed Ekbal Bouzgarrou. Parallélisation de la méthode du "Branch and Cut" pour résoudre le problème du voyageur de commerce. Modélisation et simulation. Institut National Polytechnique de Grenoble - INPG, 1998. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00004801⟩
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