TSP Solver 2.0.5: Nový design a vylepšené algoritmy

TSP Solver 2.0.5: New Design and Improved Algorithms

S radosťou oznamujeme vydanie TSP Solver 2.0.5, ktorý prináša kompletne prepracovaný moderný dizajn v zelených odtieňoch a výrazne vylepšené algoritmy pre ešte rýchlejšie a presnejšie riešenia problému obchodného cestujúceho.

Nový moderný dizajn

Verzia 2.0.5 prichádza s úplne novým vizuálnym vzhľadom v moderných zelených odtieňoch, ktoré vytvárajú príjemné a profesionálne pracovné prostredie. Medzi hlavné designové novinky patrí:

  • Posuvateľné okná canvasu - lepšia ovládateľnosť a možnosť prispôsobiť si pracovný priestor presne podľa vašich potrieb
  • Vylepšené Route Details - prehľadnejšie zobrazenie detailov trasy s lepšou čitateľnosťou
  • Hamburger menu vo fullscreen režime - jednoduchý prístup k všetkým funkciám aj v režime celej obrazovky
  • Zelená farebná paleta - moderný a príjemný vzhľad, ktorý znižuje únavu očí pri dlhšej práci

Vylepšené algoritmy

Najväčšou novinkou sú výrazne optimalizované algoritmy, ktoré dosahujú lepšie výsledky v kratšom čase. Všetky tri hlavné algoritmy boli kompletne prepracované:

Robopol Algorithm (Fast)

Rýchly algoritmus na budovanie trasy pomocou metódy chain-growth. Tento algoritmus:

  • Najprv spája "určité" hrany - všetky vzájomné najbližšie susedy (rank-1) plus viacnásobné vzájomné top-2
  • Vkladá izolované body do vnútra existujúcich reťazcov na pozícii s minimálnou deltou
  • Zlučuje reťazce do jedného nekrížiaceho sa cyklu
  • Aplikuje krátke vylepšenie a spúšťa 2-opt optimalizáciu
  • Implementácia je akcelerovaná pomocou Numba pre maximálny výkon

Pre bežné inštancie používa plnú maticu vzdialeností v RAM, pre veľmi veľké vstupy môže pracovať s čiastočnou k-NN maticou pre efektívnejšie využitie pamäte. Optimalizovaný pre rýchlosť a stabilné, vysoko kvalitné štartovacie riešenia, najmä na veľkých datasetoch.

Robopol Algorithm - Precise

Vychádza z rovnakej rýchlej trasy, potom vykonáva 2-opt a adaptívne vylepšenie pomocou segment-move. V závislosti od zvolenej úrovne Precision (1-10) spúšťa:

  • Ľahký Iterated Local Search s kandidátnymi množinami (mutual alebo alpha+MST)
  • Cielené preusporiadanie hrán
  • Voliteľné bridging

Vyššie úrovne investujú viac času do lokálneho vyhľadávania pre zlepšenie kvality trasy na úkor dlhšieho výpočtu.

Odporúčanie: Úrovne 3-6 pre vyvážený pomer rýchlosti a presnosti; úrovne 7-10 pre maximálnu presnosť.

Robopol Refined - Nová pokročilá metóda

Vyššej presnosti Iterated Local Search (ILS) postavený na novom Fast chain-growth algoritme. Začína z rovnakej nekrížiacej sa trasy ako Robopol Fast, aplikuje krátke 2-opt a adaptívne segment-move vylepšenie, a potom iteruje:

Proces optimalizácie:

  • Perturb (narušenie): Flexibilná kombinácia Double-Bridge, Segment-Move a Sequential 3-opt. Keď je to užitočné, môže cieliť na sľubné hrany. Intenzita sa prispôsobuje pri stagnácii.
  • Local search: Zameraná re-optimalizácia (krátka séria 2-opt; voliteľne malý segment-move prechod) pre dosiahnutie silného lokálneho minima.
  • Selection (beam): Udržiava najlepších 1..beam_width riešení a pokračuje.
  • Acceptance & stop: Zastaví sa po ils_iterations alebo po ils_no_improvement_limit iteráciách bez zmysluplného globálneho zlepšenia. Voliteľný "checkout-kick" môže diverzifikovať pri zaseknutí.

Odporúčané nastavenia:

Základné parametre:

  • refined_runs: Počet nezávislých behov (vráti sa najlepšia trasa)
  • ils_iterations: ILS cykly (perturb → local search → select)
  • ils_no_improvement_limit: Predčasné zastavenie pri stagnácii pokroku
  • beam_width: 1 = klasický ILS; 2-3 = širšie vyhľadávanie

Pokročilé parametre (voliteľné):

  • num_candidates: Kandidáti na iteráciu
  • ils_2opt_iterations: Limit pre každý 2-opt burst v lokálnom vyhľadávaní
  • ils_move_iterations, ils_max_segment_size, ils_max_nearest_neighbors: Malý segment-move prechod po 2-opt
  • max_segment_pct: Maximálna veľkosť segmentu pre perturbáciu Segment-Move
  • acceptance_tolerance_base: Ignoruje mikro-zlepšenia (stabilita)

Poznámka: Targeting (3-opt/Double-Bridge na kandidátnych hranách) a niekoľko heuristík je auto-tuned; zvyčajne ich nemusíte upravovať. V porovnaní s Precise, Refined trávi viac času iterovaním, ale spoľahlivejšie dosahuje lepšie trasy na zložitých/veľkých inštanciách.

Výkonnostné zlepšenia

Verzia 2.0.5 prináša významné vylepšenia algoritmov:

  • Robopol Fast dosahuje výrazne lepšiu kvalitu trasy, pričom zachováva rovnakú rýchlosť ako predtým
  • Robopol Precise dosahuje lepšie výsledky s rovnakou presnosťou v kratšom čase
  • Robopol Refined prináša prelomovú presnosť porovnateľnú s LKH algoritmom, ale s lepšou ovládateľnosťou parametrov

Stiahnite si TSP Solver 2.0.5

Nová verzia je k dispozícii na stiahnutie na stránke TSP Solver. Demo verziu si môžete vyskúšať zadarmo, alebo si môžete kúpiť plnú licenciu pre neobmedzené použitie.

Alternatívne môžete aplikáciu vyskúšať priamo online bez inštalácie na tspsolver.robopol.sk.

We are pleased to announce the release of TSP Solver 2.0.5, which brings a completely redesigned modern design in green tones and significantly improved algorithms for even faster and more accurate solutions to the traveling salesman problem.

New Modern Design

Version 2.0.5 comes with a completely new visual appearance in modern green tones, creating a pleasant and professional working environment. The main design features include:

  • Scrollable canvas windows - better controllability and the ability to customize the workspace exactly to your needs
  • Improved Route Details - clearer route detail display with better readability
  • Hamburger menu in fullscreen mode - easy access to all functions even in fullscreen mode
  • Green color palette - modern and pleasant appearance that reduces eye strain during longer work

Improved Algorithms

The biggest innovation is the significantly optimized algorithms that achieve better results in less time. All three main algorithms have been completely redesigned:

Robopol Algorithm (Fast)

A fast chain-growth tour builder. This algorithm:

  • First stitches together "certain" edges - all mutual nearest neighbors (rank-1) plus multi-pass mutual top-2
  • Inserts truly isolated points into the interior of existing chains at the minimum-delta position
  • Merges chains into a single non-crossing cycle
  • Applies a short refinement and runs 2-opt optimization
  • Implementation is Numba-accelerated for maximum performance

For regular instances, it uses a full in-RAM distance matrix; for very large inputs, it can operate on a partial k-NN matrix to keep memory bounded. Optimized for speed and stable, high-quality starts, especially on large datasets.

Robopol Algorithm - Precise

Builds on the same fast tour, then performs 2-opt and adaptive segment-move refinement. Depending on the selected Precision level (1-10), it runs:

  • A light Iterated Local Search with candidate sets (mutual or alpha+MST)
  • Targeted edge reordering
  • Optional bridging

Higher levels invest more local search to improve route quality at the cost of extra time.

Recommended: Levels 3-6 for a balanced trade-off; levels 7-10 for maximum accuracy.

Robopol Refined - New Advanced Method

A higher-accuracy Iterated Local Search (ILS) built on top of the new Fast chain-growth seed. It starts from the same non-crossing tour as Robopol Fast, applies a short 2-opt + adaptive segment-move refinement, and then iterates:

Optimization Process:

  • Perturb: Flexible mix of Double-Bridge, Segment-Move and Sequential 3-opt. When useful, it can target promising edges. Intensity adapts with stagnation.
  • Local search: A focused re-optimization (short 2-opt series; optionally a small segment-move pass) to drop into a strong local minimum.
  • Selection (beam): Keep the best 1..beam_width solutions and continue.
  • Acceptance & stop: Stop after ils_iterations or after ils_no_improvement_limit iterations without meaningful global improvement. Optional "checkout-kick" can diversify if stuck.

Recommended Settings:

Basic parameters:

  • refined_runs: Number of independent runs (best route is returned)
  • ils_iterations: ILS cycles (perturb → local search → select)
  • ils_no_improvement_limit: Early stop when progress stalls
  • beam_width: 1 = classic ILS; 2-3 = broader search

Advanced parameters (optional):

  • num_candidates: Candidates per iteration
  • ils_2opt_iterations: Cap for each 2-opt burst in the local search
  • ils_move_iterations, ils_max_segment_size, ils_max_nearest_neighbors: Small segment-move pass after 2-opt
  • max_segment_pct: Max segment size for perturbation Segment-Move
  • acceptance_tolerance_base: Ignores micro-improvements (stability)

Note: Targeting (3-opt/Double-Bridge on candidate edges) and a few heuristics are auto-tuned; you usually don't need to adjust them. Compared to Precise, Refined spends more time iterating, but more reliably reaches better routes on complex/large instances.

Performance Improvements

Version 2.0.5 brings significant algorithm improvements:

  • Robopol Fast achieves significantly better route quality while maintaining the same speed as before
  • Robopol Precise achieves better results with the same precision in less time
  • Robopol Refined brings breakthrough precision comparable to the LKH algorithm, but with better parameter control

Download TSP Solver 2.0.5

The new version is available for download on the TSP Solver page. You can try the demo version for free, or purchase a full license for unlimited use.

Alternatively, you can try the application directly online without installation at tspsolver.robopol.sk.