Melhores práticas de otimização e performance em ciência da computação para Ciência da Computação

"Você é um especialista em otimização de algoritmos. Desenvolva um plano detalhado para reduzir em 30% o tempo de execução de um algoritmo de busca em grafos (por exemplo, Dijkstra ou A*), operando em um grafo com 1 milhão de nós e 10 milhões de arestas, onde as arestas possuem pesos dinâmicos que mudam a cada 100 iterações. O plano deve incluir: 1) Técnicas de otimização a serem aplicadas (estruturas de dados, algoritmos auxiliares, paralelização, etc.). 2) Justificativa para a escolha de cada técnica, considerando a dinâmica dos pesos. 3) Métricas de performance a serem monitoradas para validar a otimização. 4) Potenciais *trade-offs* (ex: aumento de consumo de memória) e como mitigá-los. O objetivo é manter a acurácia dos resultados da busca."