دانلو پاورپوینت آماده درسی و دانشگاهی

نام فایل : الگوريتم بهينه سازي مورچگان

فرمت : .ppt

تعداد صفحه/اسلاید : 31

حجم : 4521 کیلوبایت

بنام خدا
*
Ant Colony Optimization
الگوريتم بهينه سازي مورچگان
*
*
طبيعت منبع الهام و الگو گرفتن برای بسياری از تحقيقات و پيشرفت های علمی بوده است
مقدمه
معرفي الگوريتم كلوني مورچه‌ها
نخستين سيستم کلوني مورچه، به وسيله "مارکو دوريگو" در رساله دکترايش در سال 1992 معرفي شد و سيستم مورچه ها ناميده شد. سيستم مورچه ها يکي از روش هاي فرا ابتکاري است که اولين بار به عنوان يک راه حل چند عامله براي حل مسائل مشکل بهينه سازي مثل فروشنده دوره گرد، ارائه شد.
عامل هوشمند

موجودي است که از طريق حسگرها قادر به درک پيرامون خود بوده و از طريق تأثيرگذارنده ها مي تواند روي محيط اثر بگذارد.

آنچه بنيان فكري الگوريتم مورچگان بر آن بنا شده است را مي توان بسادگي و در يك جمله بيان نمود: " مورچه ها در بين موانع و محدوديت هاي موجود در طبيعت هميشه از بين جايگشت هاي متفاوت براي رسيدن به غذا، بهينه ترين راه را انتخاب مي كنند".  
*
بهینه سازی مسایل بوسیله کلونی مورچه
همانطور که مي دانيم مسئله يافتن کوتاهترين مسير، يک مسئله بهينه سازيست که گاه حل آن بسيار دشوار است و گاه نيز بسيار زمانبر. بعنوان مثال مسئله فروشنده دوره گردTSP)) در اين مسئله فروشنده دوره گرد بايد از يک شهر شروع کرده، به شهرهاي ديگر برود و سپس به شهر مبدا بازگردد بطوريکه از هر شهر فقط يکبار عبور کند و کوتاهترين مسير را نيز طي کرده باشد. اگر تعداد اين شهرها n باشد در حالت کلي اين مسئله از مرتبه (n-1)!است که براي فقط 21 شهر زمان واقعا زيادي مي برد:
روز1013*7/1 = S1016*433/2 = ms10*1018*433/2 = 20!

با انجام يک الگوريتم برنامه سازي پويا براي اين مسئله ، زمان از مرتبه نمايي بدست مي آيد که آن هم مناسب نيست. البته الگوريتم هاي ديگري نيز ارائه شده ولي هيچ کدام کارايي مناسبي ندارند. ACO الگوريتم کامل و مناسبي براي حل مسئله TSP است.
*
رفتار مورچه‌ها
*
مورچه ها موجوداتی کور، بی حافظه و بسیار کم هوشند هستند!

مورچه ها نمی خوابند!
مورچه ها می توانند تا 50 برابر وزن خود را تحمل کنند!

حس بویایی مورچه با سگ برابر است!
*
تفاوت های مورچه های واقعی با مصنوعی


حافظه: براي مورچه هاي مصنوعي مي توان يک حافظه در نظر گرفت که مسيرهاي حرکت را در خود نگه دارند.
....