Aplicaciones del algoritmo de ruta más corta de Dijkstra

El algoritmo de Dijkstra es uno de los algoritmos más populares para resolver muchos problemas de ruta más corta de fuente única que tienen un peso de borde no negativo en los gráficos, es decir, es para encontrar la distancia más corta entre dos vértices en un gráfico. Fue concebido por el informático Edsger W. Dijkstra en 1956 y publicado tres años después.

El algoritmo de Dijkstra tiene varios casos de uso en el mundo real, algunos de los cuales son los siguientes:

1. Servicios de cartografía digital en Google Maps: Muchas veces hemos tratado de encontrar la distancia en G-Maps, de una ciudad a otra, o de su ubicación a la ubicación deseada más cercana. Allí se encuentra el Algoritmo de ruta más corta , ya que hay varias rutas/caminos que los conectan, pero tiene que mostrar la distancia mínima, por lo que el Algoritmo de Dijkstra se usa para encontrar la distancia mínima entre dos ubicaciones a lo largo de la ruta. Considere la India como un gráfico y represente una ciudad/lugar con un vértice y la ruta entre dos ciudades/lugares como borde, luego, usando este algoritmo, las rutas más cortas entre dos ciudades/lugares o de una ciudad/lugar a otra ciudad /lugar se puede calcular.
2. Aplicaciones de redes sociales: en muchas aplicaciones, es posible que haya visto que la aplicación sugiere la lista de amigos que un usuario en particular puede conocer. ¿Cómo cree que muchas empresas de redes sociales implementan esta característica de manera eficiente, especialmente cuando el sistema tiene más de mil millones de usuarios? El algoritmo estándar de Dijkstra se puede aplicar utilizando la ruta más corta entre usuarios medida a través de apretones de manos o conexiones entre ellos. Cuando el gráfico de la red social es muy pequeño, utiliza el algoritmo estándar de Dijkstra junto con algunas otras características para encontrar las rutas más cortas y, sin embargo, cuando el gráfico se hace cada vez más grande, el algoritmo estándar tarda varios segundos en contar y alternar. Se utilizan algoritmos.
3. Red Telefónica: Como sabemos, en una red telefónica, cada línea tiene un ancho de banda, ‘b’. El ancho de banda de la línea de transmisión es la frecuencia más alta que esa línea puede soportar. Generalmente, si la frecuencia de la señal es más alta en una determinada línea, la señal se reduce en esa línea. El ancho de banda representa la cantidad de información que puede transmitir la línea. Si imaginamos una ciudad como un gráfico, los vértices representan las estaciones de conmutación, los bordes representan las líneas de transmisión y el peso de los bordes representa ‘b’. Entonces, como puede ver, puede caer en la categoría de problema de distancia más corta, para el cual se puede usar Dijkstra.
4. Enrutamiento IP para encontrar Abrir primero la ruta más corta: Abrir primero la ruta más corta (OSPF) es un protocolo de enrutamiento de estado de enlace que se usa para encontrar la mejor ruta entre el origen y el enrutador de destino utilizando su propia Ruta más corta primero. El algoritmo de Dijkstra es ampliamente utilizado en los protocolos de enrutamiento requeridos por los enrutadores para actualizar su tabla de reenvío. El algoritmo proporciona la ruta de menor costo desde el enrutador de origen a otros enrutadores en la red.
5. Agenda de vuelos: Por ejemplo, si una persona necesita un software para hacer una agenda de vuelos para los clientes. El agente tiene acceso a una base de datos con todos los aeropuertos y vuelos. Además del número de vuelo, aeropuerto de origen y destino, los vuelos tienen hora de salida y llegada. Específicamente, el agente desea determinar la hora de llegada más temprana al destino dado un aeropuerto de origen y una hora de inicio. Allí este algoritmo entra en uso.
6. Designar servidor de archivos: para designar un servidor de archivos en una LAN (red de área local) , se puede utilizar el algoritmo de Dijkstra. Considere que se requiere una cantidad infinita de tiempo para transmitir archivos de una computadora a otra computadora. Por lo tanto, para minimizar la cantidad de «saltos» desde el servidor de archivos a cualquier otra computadora en la red, la idea es usar el algoritmo de Dijkstra para minimizar la ruta más corta entre las redes, lo que da como resultado la cantidad mínima de saltos.
7. Ruta robótica: hoy en día, han surgido drones y robots, algunos de los cuales son manuales, otros automatizados. Los drones/robots que están automatizados y se usan para entregar los paquetes en una ubicación específica o se usan para una tarea se cargan con este módulo de algoritmo de modo que cuando se conoce el origen y el destino, el robot/dron se mueve en la dirección ordenada siguiendo el camino más corto para seguir entregando el paquete en un tiempo mínimo.