Задача о соседях по комнате

  • Задача о соседях по комнате — математическая задача кооперативных игр (теории игр и комбинаторики) нахождения устойчивого (стабильного) соответствия, при котором никакая другая пара не предпочитала бы друг друга более чем в текущем распределении. Задача отличается от задачи о супружеских парах тем, что здесь нет разбиения на два пола: любой человек может проживать с любым другим (предполагается, что в общежитии студенты живут по два человека в комнате).

    Задача обычно формулируется следующим образом:

    Имеется 2n участников, и каждый выстраивает строгое предпочтение для остальных участников (сортирует остальных участников по уменьшению предпочтения); заметьте, что два участника не могут иметь одинаковое предпочтение: они отличаются хотя бы предпочтением друг друга. Нужно найти множество из n пар с лучшим соответствием: соответствие M стабильно, если никакие два участника из разных пар не предпочитают друг друга своим настоящим соседям.

Источник: Википедия

Связанные понятия

Задача о свадьбе — математическая задача из области кооперативных игр. Требуется найти стабильные соответствия между элементами двух множеств, имеющих свои предпочтения. В более простой формулировке: составить брачные пары из женихов и невест таким образом, чтобы мужа из одной семьи и жену из другой не тянуло друг к другу сильнее, чем к своим законным супругам. Решение задачи отмечено Нобелевской премией по экономике 2012 года.
Теорема Эрроу (также известна как «Парадокс Эрроу», англ. Arrow’s paradox) — теорема «о невозможности демократии» как «коллективного выбора», иначе называют «теоремой о неизбежности диктатора». Сформулирована американским экономистом Кеннетом Эрроу в 1951 году.
Комбинаторный поиск — это поиск и подсчет количества числа комбинаций, которые можно составить из заданных элементов, соблюдая заданные условия. Применяется в решении задач теории вероятностей и математической статистики.
Жадный алгоритм — алгоритм, заключающийся в принятии локально оптимальных решений на каждом этапе, допуская, что конечное решение также окажется оптимальным. Известно, что если структура задачи задается матроидом, тогда применение жадного алгоритма выдаст глобальный оптимум.
Покер планирования (англ. Planning Poker, а также англ. Scrum poker) — техника оценки, основанная на достижении договорённости, главным образом используемая для оценки сложности предстоящей работы или относительного объёма решаемых задач при разработке программного обеспечения. Это разновидность метода Wideband Delphi.
Игры Блотто (Игры Полковника Блотто) представляют собой класс игр двух лиц с нулевой суммой, в которой задача игроков состоит в распределении ограниченных ресурсов по нескольким объектам (полям битв). В классической версии игры игрок, выставивший больше ресурсов на поле, выигрывает битву на этом поле, а суммарный выигрыш (цена игры) равен сумме выигранных битв.
Задача Иосифа Флавия или считалка Джозефуса — известная математическая задача с историческим подтекстом.
Компьютерное го — направление искусственного интеллекта по созданию компьютерных программ, играющих в го.
В математике теория момента остановки или марковский момент времени связана с проблемой выбора времени, чтобы принять определённое действие, для того чтобы максимизировать ожидаемое вознаграждение или минимизировать ожидаемые затраты. Проблема момента остановки может быть найдена в области статистики, экономики и финансовой математики (связанные с ценообразованием на американские опционы). Самым ярким примером, относящимся к моменту остановки, является Задача о разборчивой невесте. Проблема момента...

Подробнее: Марковский момент
Разделение секрета (англ. Secret sharing) — термин в криптографии, под которым понимают любой из способов распределения секрета среди группы участников, каждому из которых достаётся своя некая доля. Секрет может воссоздать только коалиция участников из первоначальной группы, причём входить в коалицию должно не менее некоторого изначально известного их числа.
Варианты правил го — различные своды правил настольной игры го. Отличаются отдельными деталями, трактовкой некоторых редко встречающихся в реальных партиях позиций, правилами определения результата в спорных случаях и порядком подсчёта разности очков. Все используемые на практике варианты эквиваленты в абсолютном большинстве случаев, их различия проявляются только в редких ситуациях.
Матема́тика ку́бика Ру́бика — совокупность математических методов для изучения свойств кубика Рубика с абстрактно-математической точки зрения. Эта математика изучает алгоритмы сборки кубика и оценивает их. Основана на теории графов, теории групп, теории вычислимости и комбинаторике.
Функция Шпрага-Гранди широко используется в теории игр для нахождения выигрышной стратегии в комбинаторных играх, таких как игра Ним. Функция Шпрага-Гранди определяется для игр с двумя игроками, в которых проигрывает игрок, не имеющий возможности сделать очередной ход.
Четыре четверки — математическая головоломка по поиску простейшего математического выражения для каждого целого числа от 0 до некоторого максимума, используя лишь общие математические символы и четвёрки (никакие другие цифры не допускаются). Большинство версий «четырёх четверок» требует, чтобы каждое выражение содержало ровно четыре четверки, но некоторые вариации требуют, чтобы каждое выражение имело минимальное количество четверок.
Гипо́теза Коллатца (гипо́теза 3n+1, сираку́зская пробле́ма) — одна из нерешённых проблем математики.
Ошибка на единицу или ошибка неучтённой единицы (англ. off-by-one error) — логическая ошибка в алгоритме, включающая в частности дискретный вариант нарушения граничных условий.
Алгоритм Деккера — первое известное корректное решение проблемы взаимного исключения в параллельном программировании. Эдсгер Дейкстра ссылается на голландского математика Т. Деккера как на автора данного алгоритма в своей работе о межпроцессном взаимодействии. Он позволяет двум потокам выполнения совместно использовать неразделяемый ресурс без возникновения конфликтов, используя только общую память для коммуникации.
Обучение ассоциативным правилам или поиск ассоциативных правил — это метод обучения машин на базе правил обнаружения интересующих нас связей между переменными в большой базе данных. Метод предлагается для установления сильных правил, обнаруженных в базе данных с помощью некоторых мер интересности. Этот основанный на правилах подход генерирует также новые правила по мере анализа дополнительных данных. Конечной целью, исходя из достаточно большого набора данных, помочь машине имитировать выделение...
Спарклайн (англ. sparkline, от англ. spark — искра, англ. line — линия) — термин, который придумал Эдвард Тафти для обозначения небольших по размеру, но достаточно информационно-плотных графиков.
Альфа-бета-отсечение (англ. alpha-beta pruning) — алгоритм поиска, стремящийся сократить количество узлов, оцениваемых в дереве поиска алгоритмом минимакса. Предназначен для антагонистических игр и используется для машинной игры (в компьютерных шахматах, компьютерном го и других). В основе алгоритма лежит идея, что оценивание ветви дерева поиска может быть досрочно прекращено (без вычисления всех значений оценивающей функции), если было найдено, что для этой ветви значение оценивающей функции в любом...
Модель симметричных связей впервые изложена Мэттью Джексоном и Ашером Волинским в 1996 году. Несмотря на всю свою простоту, она нашла свое применение во многих областях социально-экономической жизни.
Цикл — разновидность управляющей конструкции в высокоуровневых языках программирования, предназначенная для организации многократного исполнения набора инструкций. Также циклом может называться любая многократно исполняемая последовательность инструкций, организованная любым способом (например, с помощью условного перехода).
Ним Витхоффа, или игра Витхоффа, — стратегическая математическая игра для двоих игроков с двумя кучками фишек. Игроки по очереди берут фишки из одной или обеих кучек; в последнем случае из обеих кучек берется поровну фишек. Выигрывает тот, кто забирает последнюю или последние фишки.
Стохасти́ческое программи́рование — подход в математическом программировании, позволяющий учитывать неопределённость в оптимизационных моделях.
Поиск с возвратом, бэктрекинг (англ. backtracking) — общий метод нахождения решений задачи, в которой требуется полный перебор всех возможных вариантов в некотором множестве М. Как правило позволяет решать задачи, в которых ставятся вопросы типа: «Перечислите все возможные варианты …», «Сколько существует способов …», «Есть ли способ …», «Существует ли объект…» и т. п.
Тасование Фишера — Йетса (названо в честь Рональда Фишера и Франка Йетса (Frank Yates)), известное также под именем Тасование Кнута (в честь Дональда Кнута), — это алгоритм создания случайных перестановок конечного множества, попросту говоря, для случайного тасования множества. Вариант тасования Фишера-Йетса, известный как алгоритм Саттоло (Sattolo), может быть использован для генерации случайного цикла перестановок длины n. Правильно реализованный алгоритм тасования Фишера-Йетса несмещённый, так...
Парадокс Монти Холла — одна из известных задач теории вероятностей, решение которой, на первый взгляд, противоречит здравому смыслу. Эта задача не является парадоксом в узком смысле этого слова, так как не содержит в себе противоречия, она называется парадоксом потому, что ее решение может показаться неожиданным. Более того, многим людям бывает сложно принять правильное решение даже после того, как его им рассказали.
Классификация документов — одна из задач информационного поиска, заключающаяся в отнесении документа к одной из нескольких категорий на основании содержания документа.
В математике методы проверки на простоту с помощью эллиптических кривых (англ. - Elliptic Curve Primality Proving, сокр. ЕСРР) являются одними из самых быстрых и наиболее широко используемых методов проверки на простоту . Эту идею выдвинули Шафи Гольдвассер и Джо Килиан в 1986 году; она была превращена в алгоритм А.О.Л. Аткином в том же году. Впоследствии алгоритм был несколько раз изменён и улучшен, в особенности Аткином и François Morain в 1993. Концепция использования факторизации с помощью эллиптических...

Подробнее: Тест простоты с использованием эллиптических кривых
Равнове́сие Нэ́ша — концепция решения, одно из ключевых понятий теории игр. Так называется набор стратегий в игре для двух и более игроков, в котором ни один участник не может увеличить выигрыш, изменив свою стратегию, если другие участники своих стратегий не меняют. Джон Нэш доказал существование такого равновесия в смешанных стратегиях в любой конечной игре.
В криптографии протокол конфиденциального вычисления (также безопасное, защищенное или тайное многостороннее вычисление, англ. secure multi-party computation) — криптографический протокол, позволяющий нескольким участникам произвести вычисление, зависящее от тайных входных данных каждого из них, таким образом, чтобы ни один участник не смог получить никакой информации о чужих тайных входных данных. Впервые задача конфиденциального вычисления была поднята Эндрю Яо (англ. Andrew Yao) в 1982 году в...
Проблема обедающих криптографов посвящена способам безопасного многостороннего вычисления булевой функции ИЛИ. Дэвид Чаум первым обозначил эту проблему в 1988 году и использовал наглядный пример, показывающий, что существует возможность отправления анонимных сообщений с отсутствием ограничений для отправителя и с непрослеживаемостью адреса получателя. Анонимные сети связи, способные разрешать данную проблему, часто упоминаются как DC-сети.
Атака на основе подобранного шифротекста (англ. Chosen-ciphertext attack) — криптографическая атака, при которой криптоаналитик собирает информацию о шифре путём подбора зашифрованного текста и получения его расшифровки при неизвестном ключе. Как правило, криптоаналитик может воспользоваться устройством расшифрования один или несколько раз для получения шифротекста в расшифрованном виде. Используя полученные данные, он может попытаться восстановить секретный ключ для расшифровки. Существуют шифры...
Недетерминированная машина Тьюринга — машина Тьюринга, функция перехода которой представляет собой недетерминированный конечный автомат.
Незаконное простое число — простое число, представляющее охраняемую законом информацию, которую запрещено хранить и распространять. Одно из первых незаконных простых чисел было обнародовано в 2001 году. При правильной интерпретации оно представляет собой компьютерную программу, которая обходит схемы защиты авторских прав. Распространение таких программ в США незаконно согласно DMCA, который выводит за пределы правового поля не только непосредственное нарушение авторских прав путём копирования, но...
Задача о назначениях — одна из фундаментальных задач комбинаторной оптимизации в области математической оптимизации или исследовании операций. Задача состоит в поиске минимальной суммы дуг во взвешенном двудольном графе.
Теорема о классификации простых конечных групп — теорема теории групп, классифицирующая с точностью до изоморфизма простые конечные группы.
Очередь с приоритетом (англ. priority queue) — абстрактный тип данных в программировании, поддерживающий две обязательные операции — добавить элемент и извлечь максимум(минимум). Предполагается, что для каждого элемента можно вычислить его приоритет — действительное число или в общем случае элемент линейно упорядоченного множества.
Задача о разорении игрока — задача из области теории вероятностей. Подробно рассматривалась российским математиком А. Н. Ширяевым в монографии «Вероятность».
Алгоритм пекарни Лампорта алгоритм разделения общих ресурсов между несколькими потоками путём взаимного исключения. Опубликован учёным в области информатики Лесли Лампортом в 1974 году.
n-ое число такси, обычно обозначаемое Ta(n) или Taxicab(n), определяется как наименьшее число, которое может быть представлено как сумма двух положительных кубов n различными способами. Наиболее известное число такси — 1729 = Ta(2) = 13 + 123 = 93 + 103.
Алгоритм Британского музея заключается в переборе всех возможных вариантов, начиная с самого маленького по размеру, пока верное решение не будет найдено. Данный алгоритм почти не применим на практике, являясь лишь принципом, в теории применимым к любой задаче с большим числом возможных вариантов.
Солитер — это настольная игра для одного игрока, в которой переставляются колышки на доске с отверстиями. Некоторые комплекты используют шарики и доски с выемками. В США игра имеет название Peg Solitaire (колышковый солитер), а название Солитер относится к пасьянсу. В Великобритании игра известна под именем Solitaire (солитер), а карточная игра называется Patience (пасьянс). В некоторых местах, в частности, в Индии, игра носит название Brainvita.
Обработка аналитических иерархий (Analytic Hierarchy Process, AHP) — структурированная техника принятия комплексных решений (en:MCDA). Она не дает ответа на вопрос, что правильно, а что нет, но позволяет человеку, принимающему решение, оценить, какой из рассматриваемых им вариантов лучше всего удовлетворяет его нуждам и его...

Подробнее: Аналитический иерархический процесс
Эффект якоря, или эвристика привязки и корректировки, эффект привязки (от англ. anchoring and adjustment heuristic), — особенность оценки числовых значений человеком, из-за которой оценка смещается в сторону начального приближения. Эффект проявляется в тяготении оценки неизвестного значения к ранее предъявленным или полученным числам.
Цикломати́ческая сло́жность програ́ммы (англ. cyclomatic complexity of a program) — структурная (или топологическая) мера сложности компьютерной программы. Мера была разработана Томасом Дж. Маккейбом в 1976 году.
В теории вычислительной сложности сложность алгоритма в среднем — это количество неких вычислительных ресурсов (обычно — время), требуемое для работы алгоритма, усреднённое по всем возможным входным данным. Понятие часто противопоставляется сложности в худшем случае, где рассматривается максимальная сложность алгоритма по всем входным данным.
Метод Куайна — способ представления функции в ДНФ или КНФ с минимальным количеством членов и минимальным набором переменных.
Случайность имеет множество применений в области науки, искусства, статистики, криптографии, игр, азартных игр, и других областях. Например, случайное распределение в рандомизированных контролируемых исследованиях помогает ученым проверять гипотезы, а также случайные и псевдослучайные числа находят применение в видео-играх, таких как видеопокер.

Подробнее: Применения случайности
Ансамбль методов в статистике и обучении машин использует несколько обучающих алгоритмов с целью получения лучшей эффективности прогнозирования, чем могли бы получить от каждого обучающего алгоритма по отдельности.
а б в г д е ё ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ э ю я