Algunos problemas reales pueden resultar demasiado complejos como para llegar a obtener soluciones exactas. El recurso a métodos de aproximación sucesiva, deterministas o aleatorios, proporciona entonces a menudo resultados utilizables y relativamente fiables. Entre todos estos métodos, el curiosamente llamado «recocido simulado» presenta más de un interés, especialmente para la búsqueda de óptimos globales.
Salir de los pozos locales -------------------------
Las funciones elaboradas de varias variables que se desean optimizar pueden presentar, en efecto, toda una colección de óptimos locales. Al aplicar un método de cálculo aproximado, ¿cómo evitar quedar atrapado en uno de esos pozos locales y «pasar por alto» el verdadero óptimo buscado? El método desarrollado por tres ingenieros de IBM, Scott Kirkpatrick (nacido en 1941), Charles Daniel Gelatt Jr. (nacido en 1947) y Mario Pietro Vecchi (nacido en 1948), en el marco de sus investigaciones sobre circuitos integrados, se publicó en la revista Science en 1983. Se inspira directamente en métodos empleados en metalurgia y aplica un procedimiento algorítmico ya existente, publicado en 1949 por Nicholas Metropolis. Este método algorítmico fue mejorado por su creador en 1953, antes de que el estadístico canadiense Wilfred Keith Hastings (1930–2016) lo generalizara en 1970.
En el ámbito de la metalurgia, lo que se denomina recocido de una pieza metálica consiste en un proceso de calentamiento que comienza con el mantenimiento a alta temperatura, seguido de un enfriamiento controlado que permite modificar las características del metal. Se alternan ciclos de recalentamiento —o de recocido, annealing en inglés, del verbo to anneal, «recocer»— y de enfriamiento lento. Cuando se calienta el metal, la energía que se le aporta permite que las moléculas que lo componen rompan algunos de sus enlaces, lo que devuelve cierta movilidad a los átomos así formados. Cuando el metal se enfría, esta movilidad disminuye y se forman nuevos enlaces.
Se observa empíricamente que un enfriamiento lento conduce, por lo general, a la aparición de estructuras más estables, correspondientes a un mínimo global de energía. Se obtiene entonces un metal más dúctil y con menos irregularidades.