2024년 1학기 방송통신대 중간과제물 인공지능)상태공간 탐색으로 이 문제를 풀이하는 방법에 대하여 설명하라 A스타 알고리즘으로 최단경로를 탐색하기 위한 평가함수를 정의 이에 따른 탐색트리 각각의 노드에 평가함수의 계산식 및 노드 확장 순서 등

[그림1]은 a~h 지점을 연결하는 도로망에서 각 지점간 도로의 거리를 나타내는 그림이고, [그림2]는 각 지점에서 목적지인 h까지의 직선거리로, 각 도시에서 목적지까지 도달하는 거리의 예측치로 사용할 수 있다. a 지점에서 출발하여 h 지점에 도착하는 경로를 탐색하려고 할 때, 다음 질문에 답하라.

(가) 상태공간 탐색으로 이 문제를 풀이하는 방법에 대하여 설명하라.

상태공간 탐색의 문제풀이는 초기상태에서 시작하여 목표상태에 도달할 수 있는 일련의 연산자를 찾는 것으로, 그래프에서 이에 대응하는 경로를 찾는 문제로 이해할 수 있다. 그런데 연산자 적용은 비용을 고려해야 한다는 의미일 수 있다. 이는 연산자의 적용에 대응하는 아크에 비용을 배정하는 것이다. 예를 들어 노드 a로부터 노드 b로 향하는 아크의 비용을 C(a, b)로 표시한다. 두 노드 사이의 경로에 드는 비용은 두 노드를 연결하는 아크의 비용의 합이다. 따라서 최적화 문제에서는 두 노드를 연결하는 최소의 비용을 지닌 경로를 찾아야 한다. 단순한 형태의 문제에서는 초기상태를 나타내는 노드 S로부터 목표상태를 나타내는 노드 G로의 경로를 찾는 것이 목적일 것이다. 단, 그 과…(생략)