مقاله: تکامل تدریجی رفتار در الگوریتم های ممتیک با استفاده از سازگاری در تقلید افراد جامعه

این مقاله در سال 2007 که توسط رامین اعیان زاده و دکتر محمد تشنه لب تدوین شده است در هشتمین کنفرانس سیستم های هوشمند که در دانشگاه فردوسی مشهد برگزار شده، پذیرفته شده است.

در این مقاله معماری جدیدی برای الگوریتم های ممتیک ارائه شده است که نسبت به بقیه ممتیک های دیگر عملکرد بهتری دارد. همچنین در این مقاله روی پایداری روش کار شده است.

همان طور که می دانید به منظور بهبود عملکرد الگوریتم ژنتیک می توان از یک جستجوی محلی در کنار آن استفاده نمود که این روش مرسوم به الگوریتم ممتیک می باشد. یکی از مشکلاتی که الگوریتم های ممتیک دارند انتخاب نوع جستجوی محلی و همچنین میزان شعاع همسایگی برای جستجوی محلی می باشد. از طرفی هر چه شعاع همسایگی کمتر باشد جواب بهینه تری یافت می شود. ولی این کار به دلیل افزایش تعداد تکرار باعث می شود زمان اجرای الگوریتم به شدت افزایش پیدا کند.  

الگوریتم ممتیکی مبتنی بر ازدحام ذرات

الگوریتم ممتیکی مبتنی بر الگوریتم بهینه سازی ذرات

در دنیای امروز حل مسائل پیچیده به خصوص پویا که در حین اجرا بهینه سراسری در حال تغییر می باشد استفاده از الگوریتم های تکاملی مفید می باشد. به ویژه الگوریتم ممتیکی مبتنی بر ازدحام ذرات در این گونه مسائل پویا به صورت خیلی قوی عمل می کند. بدین منظور در این مقاله روش بهبود یک مسئله پویا به نام قله های متحرک به کمک الگوریتم ممتیکی مبتنی بر ازدحام ذرات مورد بررسی قرار می گیرد. منظور از مسئله قله های متحرک تغییرات ایجاد شده به صورت پویا همانند شکل 1 می باشد. که در آن بهینه سراسری در هر مرحله از اجرا تغییر می کند. در ادامه الگوریتم پیشنهادی برای حل این گونه مسائل آورده شده است.

شکل 1: تغییرات محیط قله ها در مسئله قله های متحرک

روند الگوریتم پیشنهادی:

همان طور که در شبه کد شکل2 نشان داده شده است، پس از تولید تصادفی جمعیت اولیه توسط الگوریتم ازدحام ذرات فازی این جمعیت بهبود داده می شود. سپس جستجوی محلی بین همسایگی ها آغاز می شود، این همسایگی ها می توانند در هر بعدی از مساله باشد و در صورت بهتر بودن همسایگی ها جایگزین جمعیت می شوند. این کار با استفاده از نظریه بالدوین یا لامارک برای الگوریتم ممتیکی می تواند صورت گیرد. حال جواب ها با استفاده از عملگر جهش و تقاطع برای نسل بعدی آماده می شوند.

شکل2: شبه کد الگوریتم پیشنهادی ممتیکی مبتنی بر ازدحام ذرات