بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
بهينه سازي گروه ذرات (PSO)
اسلاید 2 :
ابداع كنندة 1:
اسلاید 3 :
ابداع كنندة 2:
اسلاید 4 :
در سال 1995 براي اولين بار ارائه شد.
اولين مقاله در زمينة PSO:
اسلاید 5 :
مثال همياري:
اسلاید 6 :
ايدة پايه:
هر ذره در حال جستجو براي نقطة بهينه است.
هر ذره در حال جابجايي است (در غير اينصورت نميتواند جستجو كند!)
به دليل اين جابجايي، داراي سرعت است.
هر ذره در هر مرحله، موقعيتي را كه بهترين نتيجه را در آن داشته به خاطر ميسپارد. (بهترين موقعيت فردي هر ذره)
دلايل فوق بتنهايي خيلي خوب نيستند. ذرات به اين كمك احتياج دارند كه بدانند در كجا به جستجو بپردازند.
اسلاید 7 :
ايدة پايه 2:
ذرات در گروه ذرات با هم همياري ميكنند. ذرات اطلاعاتي كه دربارة موقعيتي كه در آن هستند را با هم تبادل ميكنند.
اين همياري بايد خيلي ساده باشد. همياري در PSO پايه بشكل زير ميباشد:
- يك ذره داراي همسايگيهاي منتسب به خودش است.
- يك ذره تطابق ذراتي را كه در همسايگيش هستند، ميداند و از موقعيت ذرهاي كه بهترين تطابق را دارد استفاده ميكند (بهترين موقعيت سراسري).
- از اين موقعيت بسادگي براي تنظيم سرعت ذره استفاده ميشود.
اسلاید 8 :
ويژگيها و كاربردها:
مزايا:
يك روش مرتبة صفر است و نيازي به عمليات سنگين رياضي مثل گراديانگيري احتياج ندارد.
يك روش مبتني بر جمعيت است.
از مشاركت ذرات استفاده ميكند.
كاربردها:
آموزش شبكه عصبي
بهينهسازي تابع
بازشناسي الگو
اسلاید 9 :
مقداردهي اولية موقعيتها و سرعتها:
اسلاید 10 :
يك ذره چه كارهايي را انجام ميدهد؟
يك ذره در هر مرحلة زماني (Timestep) بايد به يك موقعيت جديد جابجا شود. اين جابجايي با تنظيم سرعت ذره انجام ميشود.
تنظيم سرعت بقرار زير است:
- سرعت فعلي
بعلاوة
- سهم وزنيافتة تصادفي در جهت بهترين موقعيت منفرد هر ذره
بعلاوة
- سهم وزنيافتة تصادفي در جهت بهترين موقعيت موجود در همسايگي ذره
تنظيم موقعيت بشكل زير است:
مقدار قديمي موقعيت
بعلاوة
- سرعت جديد
اسلاید 11 :
همسايگيها:
geographical
social
اسلاید 12 :
همسايگيها:
Global
اسلاید 13 :
همسايگيهاي دايرهاي:
دايرة مجازي
همسايگيهاي ذرة 1
اسلاید 14 :
من در اينجا هستم!
بهترين موقعيت همساية من
بهترين موقعيت منفرد
i-proximity
g-proximity
اسلاید 15 :
شبه-كد كامپيوتري:
Equation (a)
v[] = c0 *v[]
+ c1 * rand() * (pbest[] - present[])
+ c2 * rand() * (gbest[] - present[])
در روش اصلي c1=1 است ولي در بسياري از الگوريتمهاي مطرح شده اين مقدار را ثابت نميگيرند و آنرا تغيير ميدهند.
Equation (b)
present[] = present[] + v[]
اثر حافظة ذره
اثر گروه ذرات
جابجايي فعلي
اسلاید 16 :
شبه-كد كامپيوتري:
اسلاید 17 :
سرعت ذرات در هر بعد را به Vmax محدود ميكنيم. بدين معني كه اگر سرعت در يك جهت بخواهد از اين مقدار بيشتر شود، آنگاه سرعت در آن بعد به Vmax محدود ميشود.
دليل: از جابجايي سريع ذرات در فضاي جستجو ميتوانيم جلوگيري كنيم.
شبه-كد كامپيوتري:
اسلاید 18 :
نحوة پايان الگوريتم:
1- اجراي تعداد ماكزيمم دفعاتي كه براي اجراي الگوريتم در نظر گرفته شده است.
2- عدم تغيير مقدار تابع تطابق در تعداد معيني تكرار پشت سر هم.
3- كاهش ميزان خطا از يك حد معين.
اسلاید 19 :
الگوريتم پايه:
for each particle
بروزرساني سرعت
then move
At each time step t
مقادير تصادفي در داخل حلقه
بروزرساني موقعيت
اسلاید 20 :
پارامترها:
تعداد ذرات
C1 (اهميت مربوط به بهترين هر ذره)
C1 (importance of personal best)
C2 (اهميت مربوط به بهترين همسايگيها)
C2 (importance of neighbourhood best)
Vmax
