Escabilidade do problema de geração de estruturas de coalizão: aplicação de um algoritmo baseado em detecção de comunidades a grafos reais

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: Silveira, Fabio Sebastian
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada
UTFPR
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Teoria dos grafos
Agentes inteligentes (Software)
Inteligência artificial
Métodos de simulação
Engenharia de sistemas
Computação
Graph theory
Intelligent agents (Computer software)
Artificial intelligence
Simulation methods
Systems engineering
Computer science
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Ciência da Computação
Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2711
Resumo: This study presents experimental results on the scalability of the coalition’s structures formation for real graphs that go from 5 thousand vertices. A simple heuristic algorithm called Propagation Algorithm for Coalition Structure Formation (APFEC in Portuguese) with experimental guarantees is presented and probed, based on a balanced label propagation version for detection of communities in very large graphs. The limits of the proposal are evaluated, comparing it with the state-of-the-art in relation to the exact algorithms (ODP-IP - The IP algorithm, based on representation of integer partitions, and ODP, optimal dynamic programming) and heuristic (CFSS - Coalition Formation for Sparse Synergies). The experiments are performed with a set of 14 real-world graphs, and the results show that this approach can calculate coalition structures quickly, even in the presence of the limitations discussed. Finally, the preliminary results are analyzed considering the influence of the ability and the interrelation between the agents in the evaluation of the coalitions.
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spelling Escabilidade do problema de geração de estruturas de coalizão: aplicação de um algoritmo baseado em detecção de comunidades a grafos reaisScalability of the problem of generation of coalition structures: application of an algorithm based on the detection of communities to real graphsTeoria dos grafosAgentes inteligentes (Software)Inteligência artificialMétodos de simulaçãoEngenharia de sistemasComputaçãoGraph theoryIntelligent agents (Computer software)Artificial intelligenceSimulation methodsSystems engineeringComputer scienceCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOCiência da ComputaçãoThis study presents experimental results on the scalability of the coalition’s structures formation for real graphs that go from 5 thousand vertices. A simple heuristic algorithm called Propagation Algorithm for Coalition Structure Formation (APFEC in Portuguese) with experimental guarantees is presented and probed, based on a balanced label propagation version for detection of communities in very large graphs. The limits of the proposal are evaluated, comparing it with the state-of-the-art in relation to the exact algorithms (ODP-IP - The IP algorithm, based on representation of integer partitions, and ODP, optimal dynamic programming) and heuristic (CFSS - Coalition Formation for Sparse Synergies). The experiments are performed with a set of 14 real-world graphs, and the results show that this approach can calculate coalition structures quickly, even in the presence of the limitations discussed. Finally, the preliminary results are analyzed considering the influence of the ability and the interrelation between the agents in the evaluation of the coalitions.Este estudo apresenta resultados experimentais sobre a escalabilidade da formação de estruturas de coalizão para grafos reais que passam de 5 mil vértices. Um algoritmo heurístico simples denominado Algoritmo de Propagação para Formação de Estrutura de Coalizão (APFEC) com garantias experimentais é apresentado e sondado, com base em uma versão de propagação balanceada de rótulos para detecção de comunidades em grafos muito grandes. Os limites da proposta são avaliados, comparando-o com o estado-da-arte em relação aos algoritmos exatos (ODP-IP - A junção do algoritmo IP, baseado em representação de partições de inteiros, e ODP, programação dinâmica ótima) e heurístico (CFSS - Formação de coligação para grafos esparsos). Os experimentos são executados com um conjunto de 14 grafos do mundo real, e os resultados mostram que esta abordagem consegue calcular estruturas de coalizão de maneira rápida, mesmo na presença das limitações discutidas. Finalmente, os resultados preliminares são analisados considerando a influência da habilidade e a inter-relação entre os agentes na avaliação das coalizões.Universidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaBrasilPrograma de Pós-Graduação em Computação AplicadaUTFPRGiménez Lugo, Gustavo Albertohttp://lattes.cnpq.br/2787038908575326Giménez Lugo, Gustavo AlbertoVignatti, Andre LuísTacla, Cesar AugustoLopes, Heitor SilvérioSilveira, Fabio Sebastian2017-12-08T19:38:16Z2017-12-08T19:38:16Z2017-08-15info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSILVEIRA, Fabio Sebastian. Escalabilidade do problema de geração de estruturas de coalizão: aplicação de um algoritmo baseado em detecção de comunidades a grafos reais. 2017. 68 f. Dissertação (Mestrado em Computação Aplicada) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2017.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2711porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2017-12-08T19:38:16Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/2711Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2017-12-08T19:38:16Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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