中南大学万中教授团队模拟人类社交学习智慧开发一种新的群体进化算法
来源:数学与统计学院 点击次数:次 发布时间:2023年05月17日 作者:——
本网讯 近日,数学与统计学院万中教授团队在国际期刊《群体进化计算》(Swarm and Evolutionary Computation)发表研究论文《一种基于人类社会学习智慧的新型自适应粒子群算法》(A novel adaptive algorithm of particle swarm optimization based on the human social learning intelligence),提出了一种模拟人类社交学习智慧开发的群体进化算法。中南大学数学与统计学院为论文独立完成单位,硕士研究生鄂继跃为该论文第一作者、硕士研究生刘佳璐为合作者,万中教授为该论文的通讯作者。
群体进化算法是一种基于群体智慧的随机优化算法,诸如遗传算法、麻雀搜索算法、鲸鱼优化算法、蚁群算法、灰狼群算法、粒子群算法,它们在寻求最优化问题的全局最优解方面发挥着不可替代的作用,并已成功地应用于解决神经网络参数训练、调度问题、图像分割、控制器设计、特征选择、模型参数辨识等许多工业工程、管理科学与工程问题。与现有群体进化算法模拟蚂蚁、鲸鱼、狼群等种群智慧不同,万中教授团队是以模拟人类社交学习智慧而开发的群体进化算法。在基于人类社交学习智慧的群体进化算法中,研究团队定义了新型适应度函数,提出了新的自适应种群划分策略、自适应惯性权重更新策略以及自适应学习策略等,很好地实现了算法的探索性能和收敛性能之间的平衡。团队利用CEC 2014和CEC 2017测试集(Computational Experimental Competition,测试智能算法的权威测试集)对该算法进行测试,结果表明:该算法在求解精度、稳定性、收敛速度等各方面均远远优于其他的群体智能算法,且它们之间数值性能差异具有统计学意义上的显著性。
万中教授团队长期从事复杂工程和管理优化问题建模与高效算法、可持续发展策略优化建模与算法,以及监督和非监督学习算法等相关研究。该项研究成果得到了国家社会科学基金项目资助。
(一审:韩艳 二审:王建湘 三审:李殷)