ارائه الگوریتمی نوین برای حل مساله ساخت درخت فیلوژنتیک ریشه دار بر اساس سه تایی های ریشه دار ورودی

فیلوژنتیک شاخه ای از دانش بیوانفورماتیک است که تاریخچه روابط تکاملی بین گونه های موجودات زنده را بررسی می کند و مدل هایی را ارایه می دهد و گونه ها را دسته بندی نیز می کند. فیلوژنتیک از شبکه ها برای بیان روابط تکاملی در یک مدل جامع استفاده می کند. ساده ترین مدل شبکه ای، یک درخت است که درخت فیلوژنتیک نامیده می شود. درختهای فیلوژنتیک به دو زیرمجموعه ریشه دار و بدون ریشه تقسیم می شوند. در این پژوهش علاقه ما، درخت های فیلوژنتیک ریشه دار است. ورودی های مختلفی برای ساخت درخت های فیلوژنتیک ریشه دار موجود است. سه تایی های ریشه دار یکی از انواع مهم ورودی ها در تحلیل روابط بین گونه ها و ساخت درخت فیلوژنتیک ریشه دارند که در این پژوهش از آن استفاده می کنیم. سه تایی ریشه دار یک درخت دودویی ریشه دار با سه برگ است. سه تایی ریشه دار ساده ترین مدل درختی ریشه دار است که حاوی اطلاعات است. مساله ساخت درخت فیلوژنتیک ریشه داری که دربرگیرنده بیش ترین سه تایی ورودی باشد، یک مساله بهینه سازی است و به مساله MRTC مشهور است. چالش مهم در فیلوژنتیک، -NP سخت بودن مساله MRTC است. از این رو در این مقاله، یک الگوریتم نوین برای مساله MRTC با هدف افزایش میزان سازگاری سه تایی های ریشه دار ورودی با درخت نهایی، معرفی می شود. با هدف بیان کارایی الگوریتم نوین، روش معرفی شده را با روش TRH و بر روی داده های واقعی مقایسه می کنیم. الگوریتم TRH یکی از بهترین روش ها برای حل مساله MRTC و بر روی سه تایی های ریشه داری است که از روی داده های واقعی به دست آمده اند. نتایج آزمایش ها نشان می دهد که با در نظر گرفتن زمان اجرا و سازگاری سه تایی ها با درخت نهایی، الگوریتم ما نتایج TRH را بهبود می بخشد.