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使用多个独立优化提高了全局收敛概率。 (英语) Zbl 1194.74259号

摘要:对于某些问题,全局优化算法可能有很大的概率无法收敛到全局最优,或者需要大量的函数求值才能达到全局最优。对于此类问题,通过执行多个独立的短搜索,而不是在单个长搜索上使用函数求值的全部可用预算,可以提高找到全局最优值的概率。采用这样一种策略的主要困难是决定为给定的功能评估预算执行多少搜索。本文的基本前提是,不同的搜索可能会有实质性不同的结果,但它们都是从目标函数的快速初始改进开始的,随后的进展会慢得多。此外,我们假设,对于给定的问题和算法设置,从一次搜索到另一次搜索,到快速进展的初始阶段结束时,函数求值的数量不会发生显著变化。因此,我们建议通过一次或两次运行来估计这个快速发展阶段所需的函数求值数量,然后将相同数量的函数求积分配给所有后续搜索。我们表明,这些假设对于应用于一组具有已知全局解的困难分析测试问题的粒子群优化算法很有效。对于这些问题,我们表明,所提出的策略可以大大提高获得给定功能评估预算的全局最优值的概率。我们还测试了一个贝叶斯准则,用于估计在一系列搜索结束时达到全局最优的概率,并发现它可以为大多数问题提供保守估计。最后,我们对一个特别具有挑战性的工程设计问题演示了该方法,该问题构造为至少有32个广泛分离的局部最优解。

MSC公司:

第74页第10页 固体力学中其他性质的优化
74K10型 杆(梁、柱、轴、拱、环等)
65K10码 数值优化和变分技术
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全文: 内政部

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