Обсуждение статьи "Популяционные алгоритмы оптимизации: Алгоритм гравитационного поиска (Gravitational Search Algorithm - GSA)"
Вы упускаете торговые возможности:
- Бесплатные приложения для трейдинга
- 8 000+ сигналов для копирования
- Экономические новости для анализа финансовых рынков
Регистрация
Вход
Вы принимаете политику сайта и условия использования
Если у вас нет учетной записи, зарегистрируйтесь
Опубликована статья Популяционные алгоритмы оптимизации: Алгоритм гравитационного поиска (Gravitational Search Algorithm - GSA):
GSA — популяционный алгоритм оптимизации, инспирированный неживой природой. Высокая достоверность моделирования взаимодействия физических тел, благодаря закону гравитации Ньютона в алгоритме, позволяет наблюдать феерический танец планетарных систем и галактических скоплений, который завораживает своим представлением на анимации. Сегодня рассмотрим один из самых интересных и оригинальных алгоритмов оптимизации. Симулятор движения космических объектов прилагается.
В данной статье представлен алгоритм оптимизации, основанный на ньютоновском законе гравитации: "Каждая частица во Вселенной притягивает любую другую частицу с силой, прямо пропорциональной произведению их масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними". В предлагаемом алгоритме поисковые агенты представляют собой совокупность масс, которые взаимодействуют друг с другом на основе ньютоновской гравитации и законов движения. При этом все агенты могут обмениваться между собой информацией, где бы они не находились в пространстве поиска, посредством силы притяжения зависящей от массы (рассчитывается из значений целевой функции) и расстояния между ними.
Агенты рассматриваются как объекты, а их приспособленность измеряется их массами. В общем виде (при настройках алгоритма приближенных к реальным физическим законам) все эти объекты притягиваются друг к другу силой гравитации, и эта сила вызывает глобальное движение всех объектов в сторону объектов с большей массой. Следовательно, массы взаимодействуют, используя прямую форму связи, через гравитационную силу.
В классическом GSA каждая частица имеет три вида масс:
В большинстве случаев удобно и целесообразно использовать равенство этих понятий с точки зрения упрощения кодов и расчетов и с точки зрения эффективности поисковых способностей алгоритма, следовательно масса в алгоритме будет одна, а не три. Используемые формулы физических законов в GSA представлены на рисунке 1.
Рисунок 1. Сила гравитации, ускорения и скорости.
Положение частиц обеспечивает решение задачи, в то время как функция пригодности используется для вычисления масс. Алгоритм имеет два этапа: разведку и эксплуатацию. Этот алгоритм использует возможности разведки в начале, чтобы избежать проблемы застревания в локальным оптимуме, и после этого эксплуатирует области экстремумов.
Автор: Andrey Dik