Discrete mathematics in Google Maps

       ทุกวันนี้เทคโนโลยีเป็นสิ่งสำคัญมาก ในการใช้ชีวิตประจำวันซึ่งเทคโนโลยีช่วยในการอำนวยความสะดวกได้อย่างมาก อย่างเช่นการเดินทางไปในที่ต่าง ๆ ถ้าหากผู้เดินทางไม่รู้เส้นทางในการไปจุดหมายที่ต้องการไป ในปัจจุบันนี้ก็จะมีการใช้ GPS หรือแอพพลิเคชั่นที่ช่วยในการนำทาง

       ในที่นี้เราจะเจาะจงไปที่ บริการและแอพพลิเคชั่น Google Maps ซึ่งเป็นสิ่งที่ช่วยในการนำทางและยังสามารถให้ Google Maps ช่วยในการคนหาเส้นทางที่ใกล้ที่สุด หรือหาเส้นทางที่ใช้ระยะเวลาเดินทางน้อยที่สุดอีกด้วย 

GOOGLE MAPS

       Google Maps ซึ่งเป็นบริการที่คิดค้นเเละพัฒนามาจากบริษัท Google Inc. เป็นบริการที่เป็นที่รู้จักอย่างแพร่หลาย และเป็นที่นิยมเนื่องจากสามารถใช้บริการได้โดยไม่เสียค่าใช้จ่ายอีกด้วย แต่ทว่า ผู้คนที่ใช้บริการ Google Maps ส่วนใหญ่ ไม่ได้รู้ถึงหลักการทำงานหลักลำดับการคิดที่ใช้ในการประมวลผลของมันมากเท่าไหร่นัก ดังนั้นเราจึงจะกล่าวถึงหลักการทำงานและการประยุกต์ใช้ทฤษฎีจาก Discrete Mathematics มาใช้อธิบายประกอบกับหลักการทำงาน โดยในที่นี้ เราจะเน้นไปที่การหาระยะทางหรือเวลาที่ใช้ในการเดินทางที่สั้นที่สุดจากสถานที่หนึ่งไปยังอีกสถานที่หนึ่ง

       ก่อนอื่นเมื่อเราเปิด Google Maps ขึ้นมาใช้ เราจะต้องพิมพ์เข้าไปที่ช่อง Search เพื่อหาสถานที่หรือตำแหน่งของที่ที่เราต้องการหา ในส่วนของ Search Algorithm ทางบริษัทของ Google ไม่ได้เปิดเผย Algorithm ที่ใช้ออกมาสู่สาธารณะ ถ้าหากเป็นการหาชื่อสถานที่ที่มีชื่อเฉพาะหรือของเชตแคบ ระบุได้ชัดเจนก็จะแสดงออกมาได้ง่ายๆเลย แต่ถ้าหากเราหาเป็นชื่ออย่างไม่เจาะจงสถานที่มาก เช่น ร้านอาหารตามสั่ง Googles Maps จะทำการเเสดง list ของรายการสถานที่จากที่ที่ใกล้ตำแหน่งที่เราอยู่ขึ้นมาก่อน ในส่วนนี้จะเป็นการใช้การ Sort แต่ก็อีกเช่นเคย ทาง Google ไม่ได้เปิดเผย Algorithm ที่ใช้ในการ Sort ออกสู่สาธารณะอีกเช่นกัน

       จากที่กล่าวถึงฟังก์ชั่นของ Google Maps ในตอนต้น ที่ใช้หาระยะทางหรือเวลาที่ใช้ในการเดินทางที่สั้นที่สุด หรือเรียกอีกอย่างคือการหา Shortest path โดยจากการศึกษา Google ใช้การหา shortest path จาก Dijkstra's Algorithm ซึ่งเป็น Algorithm ที่จะใช้หาเส้นทางที่สั้นที่สุด โดยสนใจแค่เป้าหมายเดียว โดยมีหลักการทำงานดังนี้

(From : https://www.youtube.com/watch?v=etIB0swmIpI )

       ซึ่งนอกเหนือจากการทำงานที่ใช้หาระยะทางที่สั้นที่สุดหรือเวลาในการเดินทางน้อยที่สุดแล้ว ทาง Google Maps ยังมีฟังก์ชั่นที่เป็นการสร้างจัดหมายปลายทางหลายจุดได้ โดยสามารถเลือกให้ผ่านที่จุดที่ผู้ใช้เลือกไว้ได้ จากการศึกษาพบว่า มีการใช้หลักการคิดของ Hamilton's path ซึ่งคือการเดินทางผ่านครบทุกจุดโดยไม่ซ้ำจุดเดิม โดยใน Google Maps จะมีการประยุกต์เล็กน้อย โดยจะให้จุดเริ่มต้น ทางแยกบนถนน และ จุดจบ เป็น Nodes หรือจุดยอด และให้เส้นทางบนถนนเป็น Edges หรือเส้น 

       

       จากที่กล่าวมานี้ ไม่เพียงเเค่ Google Maps เท่านั้น แต่ Discrete Mathematics สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในหลายๆการใช้งานที่เป็นส่วนสำคัญที่ใช้ในการสร้างสรรค์แอพพลิเคชั่นอื่น ๆ หรือการจัดการบริการต่าง ๆ