基于等同关系模型的演化算法期望首达时间对比分析

摘要：

演化算法的首达时间分析是演化计算领域理论基础研究的难点和热点问题.本文研究建立了演化算法期望首达时间的随机过程模型,以该模型为基础,结合等价关系的性质,提出了等同关系模型作为判定演化算法在期望首达时间上是否等价的评判标准,实现了不同演化算法在期望首达时间上的等价类划分.在等同关系模型的基础上,论文提出了一种便于演化算法对比分析的数学工具——性能对比不等式,为不同算法在期望首达时间上的直接对比分析提供了依据.为了验证所提理论方法的可行性,本文选用(1+1) EA作为研究对象,证明了不同选择算子和不同变异算子的(1+1)-EA算法的性能对比关系,并通过实验结果验证了理论分析结果的正确性.因此,论文提出的等同关系模型可以作为演化算法在性能对比分析的一种理论工具.

关键词：演化算法、等同关系、首达时间、性能对比不等式、Markov链

所属期刊栏目：42

分类号：TP18(自动化基础理论)

资助基金：国家自然科学基金61772225,61876207;贵州省科技计划项目黔科合基础[2019]1164;广东省自然科学杰出青年基金项目2014A030306050;广东省特支计划人才专项课题2014TQ01X664;广州市科学技术局项目201804010276;广州市对外合作项目201807010047;贵州省教育厅青年科技人才成长项目黔教合KY字[2016]165号

在线出版日期：2019-11-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2297-2308