Ant Colony Algorithm by hcj

VIEWS: 1 PAGES: 19

									          (‫)تقسيم وغلبه‬divide & conqure
)‫(برنامه ريزي پويا‬Dynamic Programing
   (‫)الگوريتم حريصانه‬Greedy Algorithm
           (‫)برگشت به عقب‬Back tracking
         (‫)شاخه و کرانه‬Branch & bound
    (‫)ابتکاري و فرا ابتکاري‬Metaheuristics
                              &heuristics
‫مسئله را به نمونه هاي کوچکتر از همان مسئله تبديل کرده و‬
‫اين عمل را به صورت بازگشتي ادامه مي دهيم تا به مسائلي‬
    ‫برسيم که به سادگي قابل حل هستند سپس با ترکيب کردن‬
                ‫جواب ها نمونه اصلي داده شده حل مي شود.‬
        ‫)‪(top down‬در اين روش ديد از باال به پايين است.‬
                                    ‫مثال:‪Binary search‬‬
 ‫بايد زير مسئله تخمين زده شود که به سادگي قابل حل‬
   ‫هستند و به کمک حل آنها مسئله ي اصلي حل شود‬
‫)‪(Bottom up‬در اين تکنيک ديد از باال به پايين است.‬
                  ‫مثال:تخمين جمله ششم عدد فيبوناچي‬
‫عالوه بر انکه بايستي شرايط مسئله برنامه ريزي پويا را‬
‫داشته باشيم يک خاصيت مهم ديگري به نام تصميم گيري‬
                                    ‫حريصانه داريم.‬
‫تصميم حريصانه:يک تصميم براي حل مسئله وجود دارد‬
   ‫که نتيجه ي اتخاذ اين تصميم در جواب اصلي حضور‬
                                                ‫دارد.‬
     ‫در اين روش مسئله از ابتدا حل ميشود و به محض‬
‫اينکه با مشکلي برخورد کرديم با برگشت به عقب آن را‬
                                      ‫رفع مي کنيم.‬
     ‫مثال:چيدن چهار وزير در خانه هاي جدول 4*4به‬
                  ‫طوري که يکديگر را تهديد نکنند.‬
 ‫عمل کران کردن باعث مي شود خيلي از حاالتي که‬
   ‫اميدي به توليد جواب مورد نظر ندارد به صورت‬
‫ضمني کنار گذاشته شود و به سراغ حالت هاي ديگر‬
                                     ‫مي رويم.‬
  ‫با الهام از زندگي جمعي موجودات زنده به‬
‫وجود آمده است و بيشتر آنها توسط الگوريتم‬
             ‫هاي ژنتيکي به وجود آمده اند.‬
            ‫مثال:الگوريتم کلوني مورچه ها‬
  ‫اين روش که از رفتار مورچهها در يافتن مسير بين‬
‫محل النه و غذا الهام گرفته شده؛ اولين بار در 2991‬
‫توسط مارکو دوريگو در پايان نامه ي دکترايش مطرح‬
                                               ‫شد.‬
‫عملکرد مورچه ي آرژانتيني در يافتن کوتاه ترين مسير‬
‫بين النه و منبع غذايي بسيار عجيب و حيرت انگيز است‬
                     ‫زيرا اين مورچه عمال کور است.‬
‫مورچه ها هنگام راه رفتن از خود ردي از مااده شايميايي‬
‫فرومون بجاي مي گذارند البته اين ماده بزودي تبخير مي‬
 ‫ش اود ولااي در کوتاااه ماادت بعنااوان رد مورچااه باار سااط‬
 ‫زماااااااااااااااااااااااين بااااااااااااااااااااااااقي ماااااااااااااااااااااااي ماناااااااااااااااااااااااد.‬
  ‫آنها هنگام انتخاب بين دو مسير بصورت احتماالتي‬
‫مسيري را انتخاب مي کنند که فرومون بيشتري داشته‬
 ‫باشد يا بعبارت ديگر مورچه هاي بيشتري قبال از آن‬
                               ‫عبور کرده باشند.‬
 ‫مورچه اي که مسير کوتاه تر را انتخاب کرده زود‬
‫تر از مورچه ي ديگر به مقصد مي رسد و مورچه‬
    ‫ي بعدي که مي خواهد به سراغ غذا برود مسير‬
     ‫مورچه اي که زودتر رسيده را انتخاب مي کند‬
‫چون اثر فرمون بيشتري دارد و به مرور زمان اين‬
                          ‫مسير انتخاب مي شود.‬
   ‫فرومون به مرور تبخير میشود که از سه جهت مفيد است:‬

‫1-باعث میشود مسير جذابيت کمتری برای مورچههای بعدی داشته‬
                                                   ‫باشد.‬

    ‫2-اگر فرومون اصالً تبخير نمیشد، مسيرهايی که چند بار طی‬
                                 ‫ّ‬
           ‫میشدند، چنان بيش از حد جذاب میشدند که جستجوی‬
                           ‫برای غذا را بسيار محدود میکردند.‬

‫3-وقتی غذای انتهای يک مسير جذاب تمام میشد رد باقی می ماند.‬
                          ‫کابردهای‪:AC‬‬
    ‫از کاربردهاي آن می توان به بهينه‬
    ‫کردن هر مسئله اي که نياز به يافتن‬
  ‫کوتاه ترين مسير دارد ، اشاره نمود :‬
‫1. مسير يابي داخل شهري و بين شهري‬
 ‫2. مسير يابي بين پست هاي شبکه هاي‬
                   ‫توزيع برق ولتاژ باال‬
   ‫3. مسير يابي شبکه هاي کامپيوتري‬

								
To top