Search the digital library catalog

Abstract: Kooperativna koevolucija je podzvrst evolucijskega računanja, ki se uporablja kot ogrodje za optimizacijo problemov z velikim številom dimenzij preko pristopa deli in vladaj. Glavni izzivi uporabe ogrodja kooperativne koevolucije ležijo v dekompoziciji problema ter v uporabi primernega optimizacijskega algoritma. Dekompozicija se v glavnem ukvarja z deljenjem problema v manjše podprobleme, kjer je glavni izziv, kako ugotoviti povezave med komponentami problema. V našem delu smo razvili kooperativni koevolucijski algoritem, ki uporablja rekurzivne strategije diferencialnega grupiranja za dekompozicijo problema, ter algoritem roja delcev, kot optimizacijski algoritem. V delu smo analizirali šest optimizacijskih algoritmov roja delcev na naboru testnih funkcij iz CEC2013, ki spadajo v probleme z velikim številom dimenzij, ter je njihova dimenzionalnost 1000. Na podlagi te analize smo v naš predlagan kooperativni koevolucijski algoritem vključili optimizacijski algoritem roja delcev, ki se je najbolje izkazal na naboru izbranih funkcij. Izvedli smo primerjalno analizo med najboljšim algoritmom roja delcev in predlaganimi kooperativnimi koevolucijskimi algoritmi, kjer smo uporabili pet različnih strategij rekurzivnega diferencialnega grupiranja. Ugotovili smo, da kooperativni koevolucijski algoritem deluje boljše od algoritmov roja delcev, ki smo jih uporabili v našem delu. Prav tako smo ugotovili, da izbira strategije dekompozicije problema igra pomembno vlogo.
Keywords: roj delcev, rekurzivno diferencialno grupiranje, kooperativna koevolucija, optimizacija, veliko število dimenzij
Published in DKUM: 01.07.2024; Views: 128; Downloads: 53
Full text (2,09 MB)

Abstract: Očitno je, da se naše podnebje spreminja in s tem ustvarja globalni problem, s katerim se moramo spopasti na mednarodni ravni. Podnebne spremembe so zato obravnavane kot primer največje socialne dileme, s katero se človeštvo sooča. Zakaj? Učinki podnebnih sprememb niso enakomerno razporejeni po celem svetu. Rezultat je klasičen problem, ki se ustvari kadar imamo opravka z javnimi dobrinami. Globalno-podnebni problem lahko uspešno rešimo samo na način, ki bo zagotovil mednarodno koordinacijo skupnih aktivnosti, kjer bodo sodelovale vse države sveta. Stroški posamezne države se lahko kaj hitro izračunajo, medtem ko bodo koristi porazdeljene med vse "igralce", neodvisno od njihovih dejanskih prispevkov k trajnostnemu razvoju. Evolucijska teorija iger je eno izmed najprimernejših teoretičnih orodij za preučevanje izzivov na področju podnebnih sprememb, s pomočjo katere bomo definirali glavne kriterije za evolucijo uspešnega sodelovanja. Svet je spoznal, da obvladovanje podnebnih sprememb povzroča stroške in zato bo nagnjenost k onesnaževanju vedno prisotna. Zato se vprašamo, ali lahko stohastični vplivi, kompleksne interakcijske mreže in koevolucija v podnebni igri zvišajo verjetnost prevzema čistejše strategije? Uporabljene so metode statistične fizike, Monte Carlo simulacije in igra zapornikove dileme z namenom podati nove odgovore na vprašanje kako rešiti naše podnebje in zaustaviti globalno segrevanje. Zapornikova dilema je še posebej primerna, saj proučuje evolucijo sodelovanja med sebičnimi posamezniki, kjer je kooperacija vprašljiva zaradi mamljivosti izbire strategije defekcije, hkrati pa lahko dilemo obravnavamo kot spinski sistem, in na ta način vpeljemo fizikalni pristop obravnave podnebnega problema.
Keywords: evolucijske igre, časovne serije, kompleksne mreže, algoritem vidljivosti, koevolucija, podnebne spremembe, zapornikova dilema, evolucija kooperacije, stohastičnost, tragedija javnih dobrin
Published in DKUM: 15.03.2012; Views: 4864; Downloads: 451
Full text (4,63 MB)