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面向多目标复杂问题的量子力学并行智能优化方法研究
  • 项目名称:面向多目标复杂问题的量子力学并行智能优化方法研究
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 批准号:60905043
  • 申请代码:F030510
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2010-01-01-2012-12-31
  • 项目负责人:冯翔
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:华东理工大学
  • 批准年度:2009
中文摘要:

本项目主要研究一种新的基于量子力学的自然演化方法。通过量子运动学和动力学模型,研究复杂环境和复杂交互模式下群体智能的演化机制,建立个体微观行为与群体宏观智能之间的关系模型,提出新的面向多目标复杂问题的量子力学并行智能优化方法。具体研究为1)提出量子力学模型方法,使之能够描述高维、非线性、宏观演化、微观演化、随机的复杂行为和动力学,实现多目标优化,具有内在并行性和强鲁棒性。2)用Lyapunov第二定理证明上述方法收敛,得到全局Pareto最优解。3)从方法的收敛性、有效性等理论证明,确定相应算法中参数的取值范围,使参数确定不依赖于先验知识和算法学习。研究目标是提出与现存自然演化方法在动机、原理、优化机制、基本单元及状态、物理模型、数学模型、理论基础等方面有本质不同的量子力学方法,为分布并行智能处理提供一种新的模型、理论和方法,解决目前传统方法难以处理的某些多目标、大规模、动态的复杂问题。

结论摘要:

本项目主要研究一种新的基于量子力学的自然演化方法。通过量子运动学和动力学模型,研究复杂环境和复杂交互模式下群体智能的演化机制,建立个体微观行为与群体宏观智能之间的关系模型,提出与现存自然演化方法在动机、原理、优化机制、基本单元及状态、物理模型、数学模型、理论基础等方面有本质不同、面向多目标复杂问题的量子力学并行智能优化方法。研究成果为1)提出量子力学模型方法,使之能够描述高维、非线性、宏观演化、微观演化、随机的复杂行为和动力学,实现多目标优化,具有内在并行性和强鲁棒性。2)用Lyapunov第二定理证明了上述方法收敛,得到全局Pareto最优解。3)从方法的收敛性、有效性等理论证明,确定相应算法中参数的取值范围,使参数确定不依赖于先验知识和算法学习。实现了提出量子力学方法的目标,为分布并行智能处理提供一种新的模型、理论和方法,解决目前传统方法难以处理的某些多目标、大规模、动态的复杂问题。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 9
  • 2
  • 0
  • 2
  • 0
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