TAILIEUCHUNG - Bài giảng Tính toán tiến hóa: Bài 8 - TS. Huỳnh Thị Thanh Bình

Bài giảng "Tính toán tiến hóa: Bài 8 - Particle Swarm Optimization (PSO)" được biên soạn với các nội dung chính sau: Các thành phần thuật toán PSO; Các bước của thuật toán PSO; Thuật toán PSO rời rạc; Các biến thể PSO; . Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng! | Particle Swarm Optimization PSO Huỳnh Thị Thanh Bình Email binhht@ Tổng quan 2 Particle Swarm Optimization Được giới thiệu bởi Kennedy amp Eberhart 1995 Lấy cảm hứng từ các hành vi xã hội của bầy chim và đàn cá Thuộc lớp các thuật toán tối ưu sử dụng Trí thông minh bầy đàn Thuật toán tối ưu dựa trên quần thể Các thành phần của thuật toán PSO 3 Swarm bầy Tập các cá thể S Particle cá thể ứng cử viên lời giải của bài toán Vị trí Vận tốc Vị trí tốt nhất đạt được của cá thể trong quá khứ Cá thể tốt nhất trong bầy đàn PSO Algorithm 4 Các bước của thuật toán PSO 1. Khởi tạo một bầy gồm N cá thể 2. Đánh giá độ thích nghi của mỗi cá thể trong bầy 3. Cập nhật vị trí tốt nhất kinh nghiệm của mỗi cá thể . 4. Cập nhật vị trí của cá thể tốt nhất của trong bầy đàn. 5. Cập nhật vận tốc và vị trí của mỗi cá thể theo và 6. Quay lại bước 2 và lặp cho đến khi thỏa mãn điều kiện dừng. PSO Algorithm cont. 5 Biểu thức cập nhật vận tốc Thành phần nhận thức Quán tính Thành phần xã hội Hệ số ngẫu nhiên hệ số gia tốc PSO Algorithm cont. 6 Biểu thức cập nhật vận tốc Quán tính Thành phận nhận thức Thành phần xã hội Hệ số ngẫu nhiên hệ số gia tốc Cập nhật vị trí PSO Algorithm Tham số 7 Hệ số gia tốc Giá trị quá nhỏ làm hạn chế bước nhảy của các cá thể trong bầy đàn gt hội tụ chậm Giá trị quá lớn không hội tụ Thông thường Giá trị vận tốc tối đa Giá trị vận tốc tối đa của một cá thể ở chiều thứ d trong không gian Ví dụ thuật toán PSO Bước 1 2 3 8 Khởi tạo 1 bầy đàn với 4 cá thể t 0 Đánh giá độ thích nghi 3 Đánh dấu gbest gbest 2 1 0 0 1 2 3 4 5 Ví dụ thuật toán PSO Bước 4 9 Cập nhât vận tốc của mỗi cá thể t 1 3 gbest 2 1 0 0 1 2 3 4 5 Ví dụ thuật toán PSO Bước 4 tiếp 10 Cập nhật vị trí của cá thể sau khi di chuyển t 2 3 gbest 2 1 0 0 1 2 3 4 5 Ví dụ thuật toán PSO Bước 2 3 11 Đánh giá độ thích nghi và Cập nhật vị trí tốt nhất của mỗi cá thể và vị trí tốt nhất toàn cục t 2 3

• Toán học
• Bài giảng Tính toán tiến hóa
• Tính toán tiến hóa
• Particle Swarm Optimization (PSO)
• Các thành phần thuật toán PSO
• Các bước của thuật toán PSO
• Thuật toán PSO rời rạc
• Tổng quan về bài toán tối ưu
• Tổng quan về tính toán tiến hóa
• Các track trong tính toán tiến hóa
• Ứng dụng của tính toán tiến hóa
• Evolutionary Computing
• Evolutionary programming
• Lập trình tiến hóa
• Tiến hóa máy trạng thái
• Toán tử chọn lọc sinh tồn
• Evolution strategy
• Chiến lược tiến hóa
• Chiến lược chọn lọc sinh tồn
• Chiến lược tiến hóa thích ứng ma trận hiệp phương sai
• Differential evolution (DE)
• Giải thuật tiến hóa sai phân
• Thuật toán tối ưu ngẫu nhiên
• Toán tử đột biến
• Bài toán tối ưu
• Kỹ thuật tìm kiếm xấp xỉ
• Giải thuật tiến hóa
• Ant Colony Optimization (ACO)
• Giải thuật toán tối ưu bầy kiến
• Giải thuật toán tối ưu bầy ong
• Giải thuật toán tối ưu bầy đàn
• Giải quyết một bài toán bằng ACO
• Multi objective optimization
• Thuật toán tối ưu hóa đa mục tiêu
• Bài toán tối ưu đa mục tiêu
• Phương pháp vector trọng số
• Giải thuật tối ưu hóa bầy kiến
• Giải thuật tối ưu hóa bầy ong
• Bài toán tối ưu rời rạc
• Tổng quan Evolution Strategy
• Các loại ES
• Chiến lược tiến hóa ES
• Simple Gaussian Evolution Strategies
• Sơ đồ của DE
• Các biến thể của DE
• Hiệu chỉnh tham số trong DE
• Thuật toán tối ưu hóa bầy đàn hạt
• Biểu thức cập nhật vận tốc
• Genetic algorithm (GA)
• Sơ đồ thuật toán GA
• Biểu diễn mã hóa
• Phương pháp mã hóa lời giải
• Bài toán đa mục tiêu
• Cấu trúc thuật toán đa mục tiêu
• Tối ưu đa mục tiêu
• Các thuật toán GAs
• Sơ đồ thuật toán GAs
• Các thành phần của GA
• Tổng quan Evolutionary Programming
• Các toán tử của Evolutionary Programming
• Sơ đồ thuật toán EP
• Genetic programming
• Lập trình di truyền
• Biểu diễn cá thể
• Toán tử lai ghép
• Tổng quan Genetic Programming
• Các toán tử của Genetic Programming