Tours et détours dans les graphes
1735.Pour votre promenade dominicale dans la ville de Königsberg, vous cherchez un chemin qui parte de votre maison et passe exactement une fois par chacun des 7 ponts qui enjambent le fleuve Pregel et vous ramène à votre domicile. Mais… un tel tour existe-t-il ? Le célèbre mathématicien suisse Leonhard Euler résout le problème grâce à la théorie des graphes.
Un graphe est constitué d’un ensemble d’éléments et d’une relation binaire entre ces éléments, ce que l’on visualise généralement par des cercles (les sommets) reliés (ou non) par des traits (les arêtes). Les graphes permettent de modéliser et d’étudier toutes sortes de réseaux : géographiques (villes reliées par des routes…), sociaux (individus liés par des relations d’affinité…), biologiques (molécules liées par des liens chimiques…), informatiques (routeurs liés par des fibres optiques…)… Un tour est une séquence de sommets telle que 2 sommets consécutifs sont adjacents (reliés par une arête) et que les premier et dernier sommets de la séquence sont égaux. Un tour est un cycle si chaque sommet n’est visité qu’au plus une fois.