• 中国精品科技期刊
  • CCF推荐A类中文期刊
  • 计算领域高质量科技期刊T1类
高级检索

实值优化问题的非对称负相关搜索算法

于润龙, 赵洪科, 汪中, 叶雨扬, 张培宁, 刘淇, 陈恩红

于润龙, 赵洪科, 汪中, 叶雨扬, 张培宁, 刘淇, 陈恩红. 实值优化问题的非对称负相关搜索算法[J]. 计算机研究与发展, 2019, 56(8): 1746-1757. DOI: 10.7544/issn1000-1239.2019.20190198
引用本文: 于润龙, 赵洪科, 汪中, 叶雨扬, 张培宁, 刘淇, 陈恩红. 实值优化问题的非对称负相关搜索算法[J]. 计算机研究与发展, 2019, 56(8): 1746-1757. DOI: 10.7544/issn1000-1239.2019.20190198
shu
Yu Runlong, Zhao Hongke, Wang Zhong, Ye Yuyang, Zhang Peining, Liu Qi, Chen Enhong. Negatively Correlated Search with Asymmetry for Real-Parameter Optimization Problems[J]. Journal of Computer Research and Development, 2019, 56(8): 1746-1757. DOI: 10.7544/issn1000-1239.2019.20190198
Citation: Yu Runlong, Zhao Hongke, Wang Zhong, Ye Yuyang, Zhang Peining, Liu Qi, Chen Enhong. Negatively Correlated Search with Asymmetry for Real-Parameter Optimization Problems[J]. Journal of Computer Research and Development, 2019, 56(8): 1746-1757. DOI: 10.7544/issn1000-1239.2019.20190198
shu
于润龙, 赵洪科, 汪中, 叶雨扬, 张培宁, 刘淇, 陈恩红. 实值优化问题的非对称负相关搜索算法[J]. 计算机研究与发展, 2019, 56(8): 1746-1757. CSTR: 32373.14.issn1000-1239.2019.20190198
引用本文: 于润龙, 赵洪科, 汪中, 叶雨扬, 张培宁, 刘淇, 陈恩红. 实值优化问题的非对称负相关搜索算法[J]. 计算机研究与发展, 2019, 56(8): 1746-1757. CSTR: 32373.14.issn1000-1239.2019.20190198
shu
Yu Runlong, Zhao Hongke, Wang Zhong, Ye Yuyang, Zhang Peining, Liu Qi, Chen Enhong. Negatively Correlated Search with Asymmetry for Real-Parameter Optimization Problems[J]. Journal of Computer Research and Development, 2019, 56(8): 1746-1757. CSTR: 32373.14.issn1000-1239.2019.20190198
Citation: Yu Runlong, Zhao Hongke, Wang Zhong, Ye Yuyang, Zhang Peining, Liu Qi, Chen Enhong. Negatively Correlated Search with Asymmetry for Real-Parameter Optimization Problems[J]. Journal of Computer Research and Development, 2019, 56(8): 1746-1757. CSTR: 32373.14.issn1000-1239.2019.20190198
shu

实值优化问题的非对称负相关搜索算法

  • 1(大数据分析与应用安徽省重点实验室(中国科学技术大学) 合肥 230027)

  • 2(天津大学管理与经济学部 天津 300072) (yrunl@mail.ustc.edu.cn)

基金项目: 国家自然科学基金项目(61672483，U1605251)；中国科学院青年创新促进会优秀会员专项(2014299)；安徽省科技创新战略与软科学研究专项(201806a02020055)
详细信息

  • 中图分类号: TP18

Negatively Correlated Search with Asymmetry for Real-Parameter Optimization Problems

  • 1(Anhui Province Key Laboratory of Big Data Analysis and Application (University of Science and Technology of China), Hefei 230027)

  • 2(College of Management and Economics, Tianjin University, Tianjin 300072)

HTML全文

    摘要
  • 摘要: 现实世界中的许多应用与实值优化问题紧密相关.为了求解复杂的实值优化问题，一些研究工作提出不同的元启发式假设并设计相应的搜索策略.在搜索解空间过程中，如何平衡探索解空间新区域(多样化)与实现优质解利用(集约化)之间的关系，是提高元启发式搜索算法性能的关键因素之一.特别地，负相关搜索(negatively correlated search, NCS)通过在搜索进程中引入负相关的搜索趋势，促进了解的多样性，有效改进了并行爬山算法的搜索性能.负相关搜索将每一个搜索进程的搜索行为建模为概率分布，在此基础上，根据搜索进程的搜索范围的相对大小，将搜索行为进一步划分为全局搜索行为和局部搜索行为.然后提出一种新的元启发式搜索算法，即非对称负相关搜索(negatively correlated search with asymmetry, NSA)，它假设具有全局搜索行为的搜索进程应尽可能远离具有局部搜索行为的搜索进程.得益于搜索进程之间非对称的负相关的搜索趋势，提出的算法相比负相关搜索拥有更优的搜索效率.实验结果表明：相比成熟的搜索方法，非对称负相关搜索在20个多模态实值优化问题上取得了最佳的整体性能.
    Abstract: As many real-world applications are closely related to complex real-parameter optimization problems, some metaheuristic assumptions are employed to help design search strategies and have been shown to be powerful tools. The balance between exploration (diversification) of new areas of the search space and exploitation (intensification) of good solutions accomplished by this kind of algorithms is one of the key factors for their high performance with respect to other metaheuristics. In particular, negatively correlated search (NCS) improves the search performance of parallel hill climbing by introducing negative correlation of search trends between search processes, which contributes greatly to the diversity maintenance of solutions. NCS models the search behaviors of individual search processes as probability distributions. On this basis, we further divide the search behaviors of a couple of search processes into global search behavior and local search behavior according to the size of the coverage of each search process. Then we present a new metaheuristic, namely negatively correlated search with asymmetry (NSA), which assumes that the search process with global search behavior should be away from the search process with local search behavior. Due to the asymmetry of the negative correlation between search processes, the efficiency of NSA has been greatly improved compared with NCS. The experimental results show that NSA is competitive to well-established search methods in the sense that NSA achieves the best overall performance on 20 multimodal real-parameter optimization problems.
    • HTML全文
    • 参考文献(0)
    • 相关文章
    • 施引文献(31)

  • 期刊类型引用(11)

    1. 周显春，喻佳. 基于图神经网络的人工自然语言语义挖掘仿真. 计算机仿真. 2024(01): 344-348 . 百度学术
    2. 孟祥福，田友发，张霄雁. 基于LightGBM模型的肺腺癌免疫相关基因筛选与患者生存率预测. 生物医学工程学杂志. 2024(01): 70-79 . 百度学术
    3. 陈伟，周丽华，王亚峰，王丽珍，陈红梅. 异质信息网络中基于解耦图神经网络的社区搜索. 计算机科学. 2024(03): 90-101 . 百度学术
    4. 万齐智，万常选，胡蓉，刘德喜，刘喜平，廖国琼. 面向研究问题的深度学习事件抽取综述. 自动化学报. 2024(11): 2079-2101 . 百度学术
    5. 刘超，孔兵，杜国王，周丽华，陈红梅，包崇明. 高阶互信息最大化与伪标签指导的深度聚类. 浙江大学学报(工学版). 2023(02): 299-309 . 百度学术
    6. 杨成波，周丽华，黄亚群，杨宇迪. 异质网络中基于关键词属性的Truss社区搜索. 计算机应用研究. 2023(06): 1708-1714 . 百度学术
    7. 白明昌. 基于折叠路径聚合的属性网络节点嵌入方法. 计算机工程. 2023(07): 76-84 . 百度学术
    8. 谢小杰，梁英，王梓森，刘政君. 基于图卷积的异质网络节点分类方法. 计算机研究与发展. 2022(07): 1470-1485 . 本站查看
    9. 王宏琳，杨丹，聂铁铮，寇月. 自注意力机制的属性异构信息网络嵌入的商品推荐. 计算机研究与发展. 2022(07): 1509-1521 . 本站查看
    10. 盛妍，朱龙珠，丁毛毛，刘鲲鹏，刘海龙. 面向电力服务情绪识别的图卷积网络方法研究. 电子器件. 2022(04): 959-963 . 百度学术
    11. 李琳，梁永全，刘广明. 基于重启随机游走的图自编码器. 计算机应用研究. 2021(10): 3009-3013 . 百度学术

    其他类型引用(20)

    • 资源附件(0)
计量
  • 文章访问数:  1302
  • HTML全文浏览量:  0
  • PDF下载量:  325
  • 被引次数: 31
出版历程
  • 发布日期:  2019-07-31

目录

摘要
HTML全文
    参考文献(0)
    相关文章
    施引文献(31)
    资源附件(0)

    /

    返回文章
    返回
    邮件订阅 RSS
    微信订阅号<br/>（实时资讯）

    微信订阅号
    （实时资讯）

    微信服务号<br/>（同步网站）

    微信服务号
    （同步网站）

    微信视频号<br/>（视频分享）

    微信视频号
    （视频分享）

    CCF<br/>（扫码入会）

    CCF
    （扫码入会）

    版权所有 © 《计算机研究与发展》编辑部

    本系统由北京仁和汇智信息技术有限公司开发  百度统计