제국주의 경쟁 알고리즘

컴퓨터 과학에서 제국주의 경쟁 알고리즘은 다른 유형의 최적화 문제를 해결하기 위해 사용되는 계산법의 일종이다.^[1][2]진화 연산 영역의 대부분의 방법들과 마찬가지로 ICA도 최적화 프로세스에서 함수의 구배를 필요로 하지 않는다.특정한 관점에서 ICA는 유전 알고리즘(GA)의 사회적 대안으로 생각할 수 있다.ICA는 인간 사회 진화의 수학적 모델이자 컴퓨터 시뮬레이션인 반면, GA는 종의 생물학적 진화에 바탕을 두고 있다.

은유

그림 1은 제국주의 경쟁 알고리즘의 흐름도를 보여준다.이 알고리즘은 최적화 문제의 검색 공간에 후보 무작위 솔루션 세트를 생성하는 것으로 시작한다.생성된 무작위 지점은 초기 국가라고 불린다.이 알고리즘의 국가는 GA의 염색체 및 PSO(입자 군집 최적화)의 입자의 상대국이며 최적화 문제의 후보 솔루션 값의 배열이다.최적화 문제의 비용함수가 각국의 힘을 결정한다.그들의 힘을 바탕으로 초창기 최고의 일부 국가(비용함수 가치가 가장 낮은 국가)가 제국주의자가 되어 다른 국가(식민지라고 함)를 장악하기 시작하여 초창기 제국을 형성한다.^[1]

이 알고리즘의 두 가지 주요 연산자는 동화작용과 혁명이다.동화는 각 제국의 식민지를 사회정치적 특성(최적화 검색 공간)의 공간에서 제국주의 국가에 더 가까워지게 한다.혁명은 수색영역에서 일부 국가의 위치에 급격한 임의의 변화를 가져온다.동화 및 혁명 동안 식민지는 더 나은 위치에 도달할 수 있고 제국 전체의 지배권을 장악하고 현재의 제국주의 국가를 대체할 기회를 가질 수 있다.^[3]

제국주의 경쟁은 이 알고리즘의 또 다른 부분이다.모든 제국은 이 게임을 이기고 다른 제국의 식민지를 차지하려고 노력한다.알고리즘의 각 단계에서, 그들의 힘에 기초하여, 모든 제국은 가장 약한 제국의 식민지를 하나 이상 장악할 기회를 갖는다.^[1]

알고리즘은 정지 조건이 충족될 때까지 언급된 단계(감산, 혁명, 경기)로 계속된다.

알고리즘.

위의 단계는 아래의 가성으로 요약할 수 있다.^[2][3]

0) 목적함수 정의: $f{\displaystyle }$( x${\displaystyle }$)${\displaystyle }$, ${\displaystyle x}$=${\displaystyle }$( x ${\displaystyle {1\mathrm{}}_{}}$,${\displaystyle {}_{}{x\mathrm{}}_{}}$ ${\displaystyle {}_{}}$,${\displaystyle }$… , ${\displaystyle x_{}}$ ${\displaystyle {}_{});}$ ${\$ 1$$) 알고리즘 초기화.검색 공간에서 랜덤 솔루션을 생성하고 초기 제국을 생성하십시오.2) 동화:식민지는 다른 방향으로 제국주의 국가를 향해 이동한다.3) 혁명 : 일부 국가의 특성에 무작위 변화가 일어난다.4) 식민지와 제국주의자의 위치교환제국주의자보다 유리한 지위를 가진 식민지는 기존의 제국주의자를 대체함으로써 제국을 장악할 기회를 갖는다.5) 제국주의 경쟁:모든 제국주의자들은 서로 식민지를 차지하기 위해 경쟁한다.6) 힘없는 제국을 없애라.약한 제국은 점차 세력을 잃고 마침내 멸망할 것이다.7) 정지조건이 만족되면 정지하고, 그렇지 않으면 정지, 2. 8) 종료

참고 항목

• 은유 기반 메타휴리스틱스 목록

참조