ارائه یک الگوریتم فرا ابتکاری جدید: الگوریتم بهینه‌سازی نظامی

Abstract

هدف: در سال‌های اخیر، شاهد ظهور و گسترش الگوریتم­های فرا ابتکاری و استفاده از آن­ها جهت حل مسائل پیچیده، غیرخطی و ابعاد بالا بوده‌ایم. با توجه به اینکه الگوریتم­های فوق برای حل مسائل پیچیده و در حال تغییر دنیای واقعی به کار می­روند، دنیای الگوریتم­ها و طراحی آن­ها به شکل فزاینده‌ای پویا و رو به رشد بوده است. بنابراین، پیوسته شاهد به وجود آمدن الگوریتم‌های جدیدی هستیم. هدف از این تحقیق، ارائه یک الگوریتم فرا ابتکاری جدید به نام «الگوریتم بهینه‌سازی نظامی» می­باشد. روش‌شناسی پژوهش: با الهام از عملیات­های نظامی الگوریتم پیشنهادی طراحی و ارائه گردید و پس از کدنویسی، توابع تست استاندارد و الگوریتم­های محک برای ارزیابی عملکرد آن تعیین و مشخص شدند. یافته ‎ها: عملکرد الگوریتم پیشنهادی به‌وسیله 23 تابع تست استاندارد و با در نظر گرفتن شاخص­های «میانگین جواب­ها»، «میانگین زمان محاسباتی» و «زمان همگرایی» در مقایسه با هشت الگوریتم محک شامل: ژنتیک، ازدحام ذرات، کلونی زنبور مصنوعی، قورباغه جهنده، رقابت استعماری، گرگ خاکستری، بهینه­سازی وال و بهینه­سازی ملخ مورد ارزیابی و سنجش قرار گرفت. نتایج نشان‌دهنده عملکرد مطلوب الگوریتم پیشنهادی است.اصالت/ارزش افزوده علمی: در این مقاله، با الهام از عملیات­های نظامی الگوریتم جدیدی به نام الگوریتم بهینه­سازی نظامی (MOA) ارائه می­شود که مبتنی بر جمعیت است و بر اساس «جستجوی تصادفی»، «تقسیم فضای جواب به چند منطقه و تخصیص بخشی از جمعیت به هر منطقه»، «جستجوی سواره‌نظام» و «جستجوی پیاده‌نظام» عمل می‌کند.

Keywords

• بهینه‌سازی
• الگوریتم‌های فراابتکاری
• الگوریتم بهینه‌سازی نظامی
• الگوریتم‌های تکاملی
• الگوریتم‌های ازدحامی