Un algoritmo de optimización aritmética mejorado y su aplicación para determinar los parámetros de la máquina de vectores de soporte
Autores: Fang, Heping; Fu, Xiaopeng; Zeng, Zhiyong; Zhong, Kunhua; Liu, Shuguang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Algoritmo
Optimización aritmética
Metaheurística
Deficiencias
Mejorado
Exploración
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
El algoritmo de optimización aritmética (AOA) es un nuevo algoritmo metaheurístico inspirado en operadores aritméticos (suma, resta, multiplicación y división) para resolver problemas aritméticos. El algoritmo se caracteriza por principios simples, menos ajustes de parámetros y fácil implementación, y ha sido ampliamente utilizado en muchos campos. Sin embargo, al igual que otros algoritmos metaheurísticos, AOA sufre de deficiencias, como una velocidad de convergencia lenta y una fácil capacidad de caer en un óptimo local. Para abordar las deficiencias de AOA, se propone un algoritmo de optimización aritmética mejorado (IAOA). En primer lugar, se utilizan pesos de inercia dinámicos para mejorar la capacidad de exploración y explotación del algoritmo y acelerar la velocidad de convergencia del algoritmo; en segundo lugar, se introducen coeficientes de probabilidad de mutación dinámica y la estrategia de mutación triangular para mejorar la capacidad del algoritmo de evitar el óptimo local. Para verificar la efectividad y practicidad del algoritmo en este documento, se seleccionan seis funciones de prueba de referencia para la verificación de prueba de búsqueda de optimización para verificar la capacidad de búsqueda de optimización de IAOA; luego, se utiliza IAOA para la optimización de parámetros de máquinas de vectores de soporte para verificar la capacidad práctica de IAOA. Los resultados experimentales muestran que IAOA tiene una fuerte capacidad de búsqueda global, y la capacidad de búsqueda de optimización se mejora significativamente, y muestra un excelente rendimiento en la optimización de parámetros de máquinas de vectores de soporte.
Descripción
El algoritmo de optimización aritmética (AOA) es un nuevo algoritmo metaheurístico inspirado en operadores aritméticos (suma, resta, multiplicación y división) para resolver problemas aritméticos. El algoritmo se caracteriza por principios simples, menos ajustes de parámetros y fácil implementación, y ha sido ampliamente utilizado en muchos campos. Sin embargo, al igual que otros algoritmos metaheurísticos, AOA sufre de deficiencias, como una velocidad de convergencia lenta y una fácil capacidad de caer en un óptimo local. Para abordar las deficiencias de AOA, se propone un algoritmo de optimización aritmética mejorado (IAOA). En primer lugar, se utilizan pesos de inercia dinámicos para mejorar la capacidad de exploración y explotación del algoritmo y acelerar la velocidad de convergencia del algoritmo; en segundo lugar, se introducen coeficientes de probabilidad de mutación dinámica y la estrategia de mutación triangular para mejorar la capacidad del algoritmo de evitar el óptimo local. Para verificar la efectividad y practicidad del algoritmo en este documento, se seleccionan seis funciones de prueba de referencia para la verificación de prueba de búsqueda de optimización para verificar la capacidad de búsqueda de optimización de IAOA; luego, se utiliza IAOA para la optimización de parámetros de máquinas de vectores de soporte para verificar la capacidad práctica de IAOA. Los resultados experimentales muestran que IAOA tiene una fuerte capacidad de búsqueda global, y la capacidad de búsqueda de optimización se mejora significativamente, y muestra un excelente rendimiento en la optimización de parámetros de máquinas de vectores de soporte.