Heuristika
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Heuristika je pojem pocházející z řečtiny (eúrískó, εύρίσκω, čes. sledovat, hledat něco, snažit se nalézt) a znamenající v přeneseném smyslu „umění objevovat“. Z tohoto základu vychází celá řada definic. V zásadě lze pojem užít v těchto oblastech:
- 1. jako postup vyhledávání nových vědeckých poznatků, který nevychází z hypotéz, ale spoléhá na to, že klíč k vysvětlení najde v pozorovaných jevech samotných. Začíná hrubým odhadem, který se postupně zpřesňuje.
- 2. jako myšlenková aktivita vytvářející argumenty, vedoucí ke konečnému řešení
- 3. jako věda zkoumající heuristickou činnost
- 4. při studiu historie jako nauku o pramenech - metodu získávání, shromažďování, třídění a hodnocení historických pramenů.
V informatice, je heuristika postup, který nedává přesné řešení daného problému, ani nezaručuje nalezení tohoto řešení v krátkém čase. Ve většině případů dává obyčejně dostatečně přesné řešení rychle, ale obecně takové tvrzení nelze dokázat. Použití heuristického algoritmu je často ospravedlněno neexistencí algoritmu lepšího.
Heuristická metoda není metodou přísného důkazu, ale postupem pomáhajícím při hledání důkazů. Studuje skutečně se vyskytující případy objevů a vynálezů a pokouší se z nich odvodit obecné zákonitosti objevování a vynalézání, které by nebyly závislé na konkrétní úloze. Do té míry je empirickou vědou.
Využívá výsledky a postupy experimentální psychologie, teorie informace, informační psychologie a neurofyziologie. Heuristické metody lze simulovat na počítačích.
Obecná teorie heuristické metody dosud neexistuje. Její rozpracování je společným úkolem pro různé vědecké disciplíny, jako je např. dialektická logika, matematika, psychologie apod.
[editovat] Heuristický algoritmus
Počítačová věda má dva hlavní cíle. Prvním je nalézt algoritmus výpočtu, který nalezne výsledek v čase, který je použitelný, druhým cílem je nalézt algoritmus, který poskytuje výsledek použitelné kvality. Heuristický algoritmus pomáhá ke splnění obou těchto cílů. Obvykle v relativně krátké době nalezne dostatečné přesné řešení, neexistují ale žádné záruky, že to tak musí být vždy.
U heuristického algoritmu lze obvykle připravit takovou množinu vstupních údajů, se kterými se algoritmus nedokáže buď vůbec poradit, nebo se čas nutný k výpočtu prudce zvýší, nebo jsou výsledky zcela nepoužitelné. V praktickém životě je ale výskyt takových vstupních údajů téměř vyloučen, proto se heuristické algoritmy používají pro řešení úloh velmi často.
Typickým problémem řešeným heuristickým algoritmem je Problém obchodního cestujícího.
[editovat] Heuristická funkce
U některých algoritmů, které hledají přesné řešení úloh prohledáváním stromu do šířky, lze postup hledání ovlivnit heuristickou funkcí. Tato funkce neovlivní výsledek, ale v případě správného navržení zkrátí dobu výpočtu.