
الگوریتم رقابت استعماری یا Imperialist Competitive Algorithm (به اختصار ICA) یکی از جدیدترین الگوریتم های بهینه سازی هوشمند است که در حوزه هوش محاسباتی و محاسبات تکاملی معرفی شده است. جان مایه اصلی این الگوریتم، شبیه سازی فرآیند سیاسی استعمار است. به همان صورت که الگوریتم ژنتیک تکامل زیستی را شبیه سازی می کند، در الگوریتم رقابت استعماری، از تکامل سیاسی استفاده شده است. این الگوریتم در سال ۲۰۰۷ معرفی شده است و تا کنون در کاربردهای فراوان و زمینه های تحقیقاتی متنوعی، به عنوان ابزار بهینه سازی مورد استفاده قرار گرفته است. قدرت بالای این الگوریتم، به خصوص در برخورد با مسائل پیوسته، باعث شده است که الگوریتم رقابت استعماری به عنوان یکی از ابزارهای مهم در زمینه بهینه سازی به حساب بیاید.
در راستای پوشش نیازهای علمی جامعه هوش محاسباتی ایران، بسته کاملی از فیلم های آموزشی الگوریتم رقابت استعماری توسط متلب سایت تهیه شده اند که می توانند به عنوان مرجع کاملی برای دانشجویان و دانشپژوهان مورد استفاده قرار بگیرند. بخشی از این مجموعه آموزشی، که در این پست قصد معرفی آن را داریم، مربوط به حل مسائل بهینه سازی جایگشتی با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری است. مسائل بهینه سازی جایگشتی، در حالت کلی مسائل بهینه سازی گسسته هستند که راه حل آن ها را می توان به صورت یک جایگشت بیان نمود. الگوریتم رقابت استعماری یک الگوریتم پیوسته است و در این فیلم، نحوه استفاده از آن برای حل مسائل گسسته جایگشتی، مورد بررسی قرار گرفته است.
برای کامل تر شدن محتوای فیلم آموزشی، و همچنین افزایش جنبه کاربردی آن، چهار مسأله جایگشتی در این فیلم تعریف شده اند و به طور کامل مورد حل و بررسی قرار گرفته اند. مسائل مورد بحث در این فیلم آموزشی جامع، از جمله مسائل پایه ای و کاربردی در رشته های مختلف، از جمله رشته های مهندسی هستند. عناوین ۴ مسأله مورد بحث در این فیلم عبارتند از:
- مسأله فروشنده دوره گرد یا Traveling Salesman Problem (به اختصار TSP) که به جرأت می توان گفت که معروف ترین مسأله بهینه سازی جایگشتی است و کاربردهای فراوانی دارد؛
- مسأله تخصیص درجه دو یا Quadratic Assignment Problem (به اختصار QAP) که دارای کاربردهای وسیعی در علوم مهندسی است؛
- مسأله n وزیر یا n-Queen Probem (به اختصار nQP) که یک مسأله کلاسیک در بهینه سازی و تحقیق در عملیات است؛
- مسأله زمان بندی پایه یا Basic Scheduling Problem که مادر تمام مسائل زمان بندی است و قطعا شیوه حل آن، می تواند الگوی مناسبی برای حل سایر انواع مسائل زمان بندی باشد.
برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص این فیلم آموزشی، ادامه مطلب را ببینید.
نوشته شده توسط: مدیر امور آموزش
در تاریخ: ۹ فروردین ۱۳۹۱