Breitensuche

Die Breitensuche ist ein zentrales Thema in der Welt der Künstlichen Intelligenz. Sie wird häufig in der Praxis verwendet und ist ein Grundbaustein einiger der am häufigsten genutzten KI-Strukturen und -Algorithmen. Doch was bedeutet eigentlich "Breitensuche" und wie wird dieser Begriff in Verbindung mit Künstlicher Intelligenz verwendet?

Was ist die Breitensuche?

Die Breitensuche ist eine Methode zur Navigation in Graphen oder Bäumen. Sie beginnt an einer bestimmten Stelle, oft der Wurzel eines Baums, und arbeitet sich systematisch durch alle benachbarten Knoten. Dabei betrachtet sie immer zuerst die Knoten, die sich auf derselben Ebene befinden, bevor sie eine Ebene tiefer geht. Dadurch ergibt sich ein Bild, das einer "Breite" folgt, daher der Name "Breitensuche".

Die Breitensuche in der Künstlichen Intelligenz

In der Künstlichen Intelligenz hat die Breitensuche viele wichtige Anwendungen. Sie kann beispielsweise eingesetzt werden, um den kürzesten Weg in einem Netzwerk festzustellen oder verschiedene Lösungen für ein Problem zu erkennen und zu vergleichen. Durch die systematische Abtastung aller Möglichkeiten wird sichergestellt, dass keine Option übersehen wird.

Wie funktioniert die Breitensuche?

Die Breitensuche startet an einem bestimmten Punkt, zum Beispiel der Wurzel eines Baums oder einem zufällig gewählten Punkt in einem Netzwerk. Von dort aus betrachtet sie alle unmittelbaren Nachbarn und fügt diese zu einer Liste hinzu. Dann geht sie systematisch diese Liste durch, betrachtet alle Nachbarn dieser Nachbarn und so weiter. Dieser Prozess wird wiederholt, bis alle Teile des Graphen oder Baums abgearbeitet sind.

Wann wird die Breitensuche genutzt?

Die Breitensuche wird dann genutzt, wenn alle Optionen berücksichtigt werden müssen und der kürzeste Weg oder die effizienteste Lösung gefunden werden soll. Sie wird daher oft in anspruchsvollen KI-Anwendungen wie der Routenplanung, im Maschinenlernen oder bei der Spielsimulation eingesetzt.