SN-Evolution-Cut: Mehr zu den Versuchen mit OES(n).
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index 3caa170..0358d88 100644 (file)
@@ -2165,6 +2165,110 @@ $\operatorname{OET}(n-k)$-Netzwerk.
 \subsection[Odd-Even-Mergesort-Netzwerk]{Versuche mit dem Odd-Even-Mergesort-Netzwerk}
 \label{sect:sn-evolution-cut:oes}
 
+Wird \textsc{SN-Evolution-Cut} mit dem \emph{Odd-Even-Mergesort}-Netzwerk
+\oes{n} gestartet, gibt der Algorithmus meist Sortiernetzwerke zurück, die
+genauso effizient und schnell wie das entsprechende
+\emph{Odd-Even-Mergesort}-Netzwerk \oes{m} sind. Die Effizienz der
+Sortiernetzwerke, die mit Schnittmustern von \textsc{SN-Evolution-Cut} aus
+\oes{n} entstehen können, zeigt Tabelle~\ref{tbl:ec-oes-efficiency}
+tabellarisch.
+
+\begin{table}
+  \begin{center}
+    \rowcolors{2}{black!5}{}
+\begin{tabular}{|r|rrrrrrrrrrrrrrrr|}
+\hline
+    &   8 &   9 &  10 &  11 &  12 &  13 &  14 &  15 &  16 &  17 &  18 &  19 &  20 &  21 &  22 &  23 \\
+\hline
+  9 &  19 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 10 &  19 &  26 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 11 &  19 &  26 &  31 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 12 &  19 &  26 &  31 &  37 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 13 &  19 &  26 &  31 &  37 &  41 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 14 &  19 &  26 &  31 &  37 &  41 &  48 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 15 &  19 &  26 &  31 &  37 &  41 &  48 &  53 &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 16 &  19 &  26 &  31 &  37 &  41 &  48 &  53 &  59 &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 17 &  19 &  26 &  31 &  38 &  41 &  48 &  53 &  59 &  63 &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 18 &  19 &  26 &  31 &  38 &  43 &  48 &  53 &  59 &  63 &  74 &     &     &     &     &     &     \\
+ 19 &  19 &  26 &  31 &  38 &  43 &  48 &  53 &  59 &  63 &  74 &  82 &     &     &     &     &     \\
+ 20 &  19 &  26 &  31 &  38 &  43 &  48 &  53 &  59 &  63 &  74 &  82 &  91 &     &     &     &     \\
+ 21 &  19 &  26 &  31 &  38 &  43 &  48 &  53 &  59 &  63 &  74 &  82 &  91 &  97 &     &     &     \\
+ 22 &  19 &  26 &  31 &  38 &  43 &  48 &  53 &  59 &  63 &  74 &  82 &  91 &  97 & 107 &     &     \\
+ 23 &  19 &  26 &  31 &  38 &  43 &  48 &  53 &  59 &  63 &  74 &  82 &  91 &  97 & 107 & 114 &     \\
+ 24 &  19 &  26 &  31 &  38 &  43 &  48 &  53 &  59 &  63 &  74 &  82 &  91 &  97 & 107 & 114 & 122 \\
+\hline
+\end{tabular}
+  \end{center}
+  \caption{Anzahl der Komparatoren der Ergebnisse von
+    \textsc{SN-Evolution-Cut} mit verschiedenen Größen des
+    \emph{Odd-Even-Mergesort}-Netzwerks und unterschiedlichen Werten für~$k$.
+    Jede Zeile gibt die Ergebnisse für ein Eingabenetzwerk \oes{n} an, jede
+    Spalte enthält die Ergebnisse für $m=n-k$, die Anzahl der Leitungen des
+    Ausgabenetzwerks.}
+  \label{tbl:ec-oes-efficiency}
+\end{table}
+
+\begin{figure}
+  \centering
+  \subfigure[11-Sortiernetzwerk aus 38~Komparatoren in 9~Schichten. Das
+  Netzwerk wurde von \textsc{SN-Evolution-Cut} aus \oes{17} erzeugt.]{\input{images/11-ec-from-oes17-fast.tex}\label{fig:11-ec-from-oes17-fast}}
+  \subfigure[12-Sortiernetzwerk aus 43~Komparatoren in 9~Schichten. Das
+  Netzwerk wurde von \textsc{SN-Evolution-Cut} aus \oes{18} erzeugt.]{\input{images/12-ec-from-oes18-fast.tex}\label{fig:12-ec-from-oes18-fast}}
+  \caption{Für einige Ziel-Leitungszahlen, unter anderem $m = 10$ und $m =
+  11$, kann der \textsc{SN-Evolution-Cut}-Algorithmus Sortiernetzwerke
+  erzeugen, die \emph{schneller} aber weniger \emph{effizient} als \oes{m}
+  sind.}
+  \label{fig:ec-oes-fast_networks}
+\end{figure}
+
+Die Bewertungsfunktion, die \textsc{SN-Evolution-Cut} verwendet, bevorzugt
+schnelle Sortiernetzwerke. Dadurch kann es vorkommen, dass ein
+$m$-Sortiernetzwerk, das durch ein von \textsc{SN-Evolution-Cut} ausgegebenes
+Schnittmuster entsteht, schneller als \oes{m} ist. Diese Geschwindigkeit
+war allerdings in allen beobachteten Fällen nur dann möglich, wenn
+zusätzliche Komparatoren in Kauf genommen wurden. In den
+Tabellen~\ref{tbl:ec-oes-efficiency} und~\ref{tbl:ec-oes-speed} ist dieser
+Fall für $m = 11$ und $k \geqq 6$, beziehungsweise $m = 12$ und $k \geqq 6$ zu
+beobachten. Die entsprechenden schnellen Sortiernetzwerke sind in
+Abbildung~\ref{fig:ec-oes-fast_networks} dargestellt.
+
+\begin{table}
+  \begin{center}
+    \rowcolors{2}{black!5}{}
+\begin{tabular}{|r|rrrrrrrrrrrrrrrr|}
+\hline
+    &   8 &   9 &  10 &  11 &  12 &  13 &  14 &  15 &  16 &  17 &  18 &  19 &  20 &  21 &  22 &  23 \\
+\hline
+  9 &   6 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 10 &   6 &   8 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 11 &   6 &   8 &   9 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 12 &   6 &   8 &   9 &  10 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 13 &   6 &   8 &   9 &  10 &  10 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 14 &   6 &   8 &   9 &  10 &  10 &  10 &     &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 15 &   6 &   8 &   9 &  10 &  10 &  10 &  10 &     &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 16 &   6 &   8 &   9 &  10 &  10 &  10 &  10 &  10 &     &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 17 &   6 &   8 &   9 &   9 &  10 &  10 &  10 &  10 &  10 &     &     &     &     &     &     &     \\
+ 18 &   6 &   8 &   9 &   9 &   9 &  10 &  10 &  10 &  10 &  12 &     &     &     &     &     &     \\
+ 19 &   6 &   8 &   9 &   9 &   9 &  10 &  10 &  10 &  10 &  12 &  13 &     &     &     &     &     \\
+ 20 &   6 &   8 &   9 &   9 &   9 &  10 &  10 &  10 &  10 &  12 &  13 &  14 &     &     &     &     \\
+ 21 &   6 &   8 &   9 &   9 &   9 &  10 &  10 &  10 &  10 &  12 &  13 &  14 &  14 &     &     &     \\
+ 22 &   6 &   8 &   9 &   9 &   9 &  10 &  10 &  10 &  10 &  12 &  13 &  14 &  14 &  15 &     &     \\
+ 23 &   6 &   8 &   9 &   9 &   9 &  10 &  10 &  10 &  10 &  12 &  13 &  14 &  14 &  15 &  15 &     \\
+ 24 &   6 &   8 &   9 &   9 &   9 &  10 &  10 &  10 &  10 &  12 &  13 &  14 &  14 &  15 &  15 &  15 \\
+\hline
+\oes{m}& 6 &  8 &   9 &  10 &  10 &  10 &  10 &  10 &  10 &  12 &  13 &  14 &  14 &  15 &  15 &  15 \\
+\hline
+\end{tabular}
+  \end{center}
+  \caption{Anzahl der Schichten der Ergebnisse von
+    \textsc{SN-Evolution-Cut} mit verschiedenen Größen des
+    \emph{Odd-Even-Mergesort}-Netzwerks und unterschiedlichen Werten für~$k$.
+    Jede Zeile gibt die Ergebnisse für ein Eingabenetzwerk \oes{n} an, jede
+    Spalte enthält die Ergebnisse für $m=n-k$, die Anzahl der Leitungen des
+    Ausgabenetzwerks.}
+  \label{tbl:ec-oes-speed}
+\end{table}
+
 In Abschnitt~\ref{sect:anzahl_schnittmuster} wurde bereits untersucht, wie
 viele \emph{unterschiedliche} Schnittmuster die konstruktiven Sortiernetzwerke
 $\operatorname{OES}(32)$, $\operatorname{BS}(32)$ und $\operatorname{PS}(32)$
@@ -2353,7 +2457,7 @@ wie und warum es jede beliebige Eingabe sortiert.
     Jede Zeile gibt die Ergebnisse für ein Eingabenetzwerk \ps{n} an, jede
     Spalte enthält die Ergebnisse für $m=n-k$, die Anzahl der Leitungen des
     Ausgabenetzwerks.}
-  \label{tbl:ec-ps-fast}
+  \label{tbl:ec-ps-speed}
 \end{table}
 
 Das \emph{Pairwise-Sorting-Netzwerk} $\operatorname{PS}(n)$, das \textit{Ian