資源描述:
《進(jìn)化計(jì)算的過去、現(xiàn)在與未來》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、“遺傳算法/進(jìn)化計(jì)算研究生學(xué)術(shù)論壇”論文集*進(jìn)化計(jì)算的過去、現(xiàn)在與未來孫瑞祥屈梁生西安交通大學(xué)診斷與控制學(xué)研究所摘要本文對“進(jìn)化計(jì)算”的歷史、現(xiàn)狀與展望進(jìn)行了系統(tǒng)地綜述。進(jìn)化計(jì)算是20世紀(jì)90年代興起的一門模擬生物進(jìn)化與遺傳規(guī)律的計(jì)算學(xué)科。目前已發(fā)展成為與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯相并列的智能計(jì)算支撐技術(shù)。進(jìn)化計(jì)算最重要的應(yīng)用是傳統(tǒng)優(yōu)化方法無法或難以解決的科學(xué)與工程中的復(fù)雜優(yōu)化問題。與傳統(tǒng)優(yōu)化方法相比,進(jìn)化計(jì)算的優(yōu)勢在于全局優(yōu)化性、梯度信息不依賴性、簡單易實(shí)施等。當(dāng)前,進(jìn)化計(jì)算主要由遺傳算法、遺傳編程、進(jìn)化策略、進(jìn)化編程、DNA計(jì)算、分子計(jì)算等不同的分支組成。文中簡介了它們的基本原理、異同
2、點(diǎn)和適合應(yīng)用的問題,以及目前存在的難題。對未來的重要研究方向也進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞進(jìn)化計(jì)算計(jì)算智能遺傳算法遺傳編程進(jìn)化策略進(jìn)化編程EvolutionaryComputation:Past,PresentandFutureSUNRui-XiangandQULiang-ShengInstituteofDiagnosticsandCybernetics(IDC),Xi’anJiaotongUniversityAbstractThispapersystematicallyreviewsthehistory,thestate-of-the-art,andtheprospectsofevolutio
3、narycomputation(EC),anovelcomputingdisciplinerosein1990’s.Roughlyspeaking,ECismotivatedfromtheprinciplesofbiologicalevolutionandgenetics.Now,ithasbeendevelopedasoneoftheunderpinningtechnologiesforcomputationalintelligence(CI),beingthepartnershipswithartificialneuralnetworks(ANN)andfuzzylogic(FL)
4、.Fromtheviewpointofapplication,ECismainlyappliedtooptimizethecomplicatedindustrialproblems,whichcannotbetackledwellwiththetraditionaloptimizationmethods.ECpossessesmanyadvantagesovertheconventionaloptimizationtechniquessuchasglobaloptimization,independenceofgradient,easeofimplementation,andsoon.
5、Contemporarily,ECconsistsofthefollowingavenues:geneticalgorithms,geneticprogramming,evolutionstrategies,evolutionaryprogramming,DNAcomputing,andmolecularcomputing,etc.Therationales,similaritiesanddifferences,theapplicationproblems,andthepuzzlesofEC’savenuesareformulated.Attheend,thefuturepromisi
6、ngresearchdirectionsareprospected.KeywordsEvolutionaryComputation;ComputationalIntelligence;GeneticAlgorithms;GeneticProgramming;EvolutionStrategies;EvolutionaryProgramming1.引言“進(jìn)化計(jì)算(Evolutionarycomputation,簡稱EC)”這一術(shù)語是在二十世紀(jì)九十年代初被提出的。它是模擬生物進(jìn)化過程中“優(yōu)勝劣汰”的自然選擇機(jī)制和遺傳信息的傳遞規(guī)律的算法的總稱,主要用來解決實(shí)際中的復(fù)雜優(yōu)化問題。目前,進(jìn)化計(jì)
7、算主要有遺傳算法(Geneticalgorithms,簡稱GA)、遺傳編程(Genetic*本文節(jié)選自西安交通大學(xué)博士學(xué)位論文“進(jìn)化計(jì)算與智能診斷”(孫瑞祥,2000年4月),并經(jīng)修改與完善。1進(jìn)化計(jì)算的過去、現(xiàn)在與未來programming,簡稱GP)、進(jìn)化策略(Evolutionstrategies,簡稱ES)和進(jìn)化編程(Evolutionaryprogramming,簡稱EP)等分支組成,其它的諸如DNA計(jì)算和分子計(jì)算(Molecular