Santa letí na noční oblohu na Štědrý denUznání: Wavebreakmedia — Getty Images / iStockphotoSanta Claus může pracovat pouze jeden den v roce, ale je to doozy práce - jak ukazuje náš Santa tracker níže. Počínaje půlnocí na Štědrý den musí oslovit miliony dobře vychovaných dětí, než se probudí. Podle jednoho odhadu na světě je 526 milionů křesťanských dětí do 14 let, kteří slaví Vánoce 25. prosince, ačkoli seznam zákazníků společnosti Santa může být mnohem vyšší. Studie Pew Research Center z roku 2013 zjistila, že přinejmenším v Americe Tuto příležitost sleduje také 81% nekřesťanů .
Santův sob může být rychlý, ale musí být také efektivní, pokud chce včas zasáhnout každý dům. (Pravděpodobně existuje laboratoř výzkumu a vývoje na severním pólu, kde elfové s PhD provozují simulované trasy po celý rok.) Abychom jim pomohli, postavili jsme Santa tracker, který vypočítal optimální trasu přes kontinentální Spojené státy, kterou může Santa minimalizovat jeho celkový čas ve vzduchu. Oba NORAD a Google také sledovat Santovu trasu a ukázat mu, jak cestuje po celé planetě, ale jejich metodika je méně jasná. Google vysvětluje pouze to, že jeho Santa Tracker používá pouze „nový algoritmus trasy ke zmapování Santovy cesty“.
Kde je teď Santa? V našem sledovači Santa si můžete prohlédnout Santovu celou cestu ve 3 108 krajích a zjistit přesně, kdy dorazí do vašeho kraje:
Sledování Santovy ideální cesty se nemusí zdát jako zvlášť obtížný problém, ale je to problém, který trápí matematiky téměř 100 let. Obrana je známá jako „ Problém obchodního cestujícího „, ve kterém musí potulný prodavač navštívit různá města v regionu a chce minimalizovat svůj čas na silnici. Za předpokladu, že tato města nejsou úhledně uspořádána do kruhu, výpočet pořadí, v němž by měl cestovat na každé místo, zůstává problémem, pro který neexistuje dokonalé řešení. Pro několik měst lze jednoduše vypočítat celkovou vzdálenost mezi každou možnou kombinací. Pokud jde o 3 108 krajů, počet možných tras je 1 568 následovaných 9 500 nulami.
Abychom mohli prozkoumat problém cestování Santa pro náš sledovač Santa, provedli jsme stovky simulací pomocí čtyř různých algoritmů, které se pokoušejí najít ideální trasu. (The kód je otevřený zdroj a dobře zdokumentovaný.) V každé z našich simulací začíná Santa v Aroostook County, Maine , severovýchodní nejvýchodnější okres ve Spojených státech - pravděpodobně pochází ze severního pólu, pravděpodobně zasáhne nejprve Kanadu - a končí v San Diegu, nejvýchodnějším kraji na jihozápadě, kde se nachází, aby zamířil do Mexika nebo pokračoval na Havaj. Optimální cesta, kterou vidíte výše, vyšla na pouhých 88 639 mil k návštěvě každého kraje.
Poté jsme museli přijít na to, kolik Santa potřebuje cestovat, aby doručil všechny dárky v každém kraji. S využitím nejnovějších údajů ze sčítání lidu jsme uvažovali o tom, kolik dětí má 9 a méně let - což je zhruba kdy víra v Santu dramaticky klesá - žili v každém kraji a předpokládali to 90% oslavilo Vánoce , jak našlo Pew Research Center. To vyšlo na 36 milionů dětí. Potom jsme odhadoval, jak daleko bude muset Santa cestovat v kraji dosáhnout všech z nich, za předpokladu, že populace byla rovnoměrně rozložena po celé rozloze půdy. Když přidáte veškerý čas cestování, abyste mohli doručit dárky, Santova optimální celková trasa v našem sledovači Santa je 6 880 123 mil.
Jak dlouho mu to tedy trvá? Záleží na tom, jak rychle může Santa jet na svých přeplňovaných saních. Při libovolné rychlosti 930 mil za sekundu - to je 0,5% z rychlost světla , což se zdá být rozumné - může křižovat zemi za dvě hodiny a tři minuty.
Zatímco tento výpočet byl důkladně zkontrolován a téměř pohltil Macbook tohoto reportéra (můžete najděte kód na Githubu ), lze odhad dále zpřesnit několika způsoby. Údaje o sčítání lidu mohl zlepšit odhady, jak daleko musí Santa cestovat v každém kraji, a kriminalita mladistvých by potenciálně mohlo snížit počet dětí způsobilých k návštěvě. Přesto někdo musí uhlí vysadit. Zůstaňte naladěni na cestování Krampus Problém.
Tento příběh se původně objevil Čas