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协同进化算法的运行时分析:克服Maximin优化中的负漂移

发布时间:2023年8月30日出版历史

摘要

协同进化算法在游戏理论应用和与对手的优化问题中发现了一些应用,特别是在策略空间离散且指数大的情况下,以及在经典游戏理论方法失败的情况下。然而,协同进化算法的应用很困难,因为它们经常表现出病理行为,例如循环行为和进化遗忘。这些挑战阻碍了协同进化算法的广泛应用。

我们通过严格的数学方法推导了一个简单的协同进化算法的期望时间的界,直到它发现伪布尔双线性问题的Maximin解。尽管问题的不及物性导致了算法的循环行为,但我们证明了算法在预期O(n1.5)时间内获得了最大值解。

然而,我们也证明了该算法很快忘记了Maximin解并离开了它。这些结果导致在T迭代后出现了很大的Δ(Tn1.5)遗憾。最后,我们展示了使用简单的存档解决了这个问题,大大减少了总的遗憾。

在此过程中,我们提出了新的数学工具来计算协同进化算法获得Maximin解的预期时间。我们相信,这些工具可以帮助进一步推进协同进化和进化算法中的运行时分析。

工具书类

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      封面图片ACM会议
      FOGA’23:第17届ACM/SIGEVO遗传算法基础会议记录
      2023年8月
      169页
      国际标准图书编号:9798400702020
      内政部:10.1145/3594805

      版权所有©2023所有者/作者

      本作品是根据Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike International 4.0许可证授权的。

      出版商

      计算机协会

      美国纽约州纽约市

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