NP困難 - Wikipedia

NP困難（エヌピーこんなん、英: NP-hard）とは計算量理論において、問題が「NPに属する任意の問題と比べて、少なくとも同等以上に難しい」ことである

NP困難な組合せ最適化問題は、一般に最適解を求めるアルゴリズムが計算完了までに指数関数時間を必要とするなどして、非常に困難であると考えられているため、近似アルゴリズムが多数考案されている。また、数理的に解く従来からのアプローチの他に、ディープラーニングの応用なども盛んに行われている。量子コンピュータでは最適解をリアルタイムで求める方法も試みられている。

NP困難問題の例

よく聞くNP困難な問題をリストアップ。

巡回セールスマン問題 - Wikipedia

巡回セールスマン問題（じゅんかいセールスマンもんだい、英: traveling salesman problem、TSP）は、都市の集合と各2都市間の移動コスト（たとえば距離）が与えられたとき、全ての都市をちょうど一度ずつ巡り出発地に戻る巡回路のうちで総移動コストが最小のものを求める（セールスマンが所定の複数の都市を1回だけ巡回する場合の最短経路を求める）組合せ最適化問題である。

ナップサック問題 - Wikipedia

ナップサック問題（ナップサックもんだい、Knapsack problem）は、計算複雑性理論における計算の難しさの議論の対象となる問題の一つで、n 種類の品物（各々、価値 vi、重量 wi）が与えられたとき、重量の合計が W を超えない範囲で品物のいくつかをナップサックに入れて、その入れた品物の価値の合計を最大化するには入れる品物の組み合わせをどのように選べばよいか」という整数計画問題である。

ビンパッキング問題 - Wikipedia

与えられた「荷物（重さや個数がついている）」をつめる「箱（ビンやコンテナなど）」の最小数を見つけるものである。

パッキング問題 - Wikipedia

ある物体に、別のある物体（すべて同じ大きさという条件を指定することもある）を最大面積・最大体積で詰め込むことを、研究するもの。

NP完全？ NP困難？

• NP完全: NPの中では「完全」な問題を意味する。つまりNPの中では最も解くのが難しい。
• NP困難: 「少なくとも」NPと同等以上に難しい問題（ただし、NPに属するとは限らない）。