基于学习的并行免疫量子进化算法

1

作者 游晓明 刘升 帅典勋 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第B07期79-82,共4页

提出了基于学习的多宇宙并行免疫量子进化算法,算法中将种群分成若干个独立的子群体,称为宇宙。并给出了多宇宙的并行拓扑结构,其中各宇宙独立演化．宇宙内采用免疫量子进化算法,宇宙间采用基于学习机制的移民、模拟量子纠缠的种群交叉... 提出了基于学习的多宇宙并行免疫量子进化算法,算法中将种群分成若干个独立的子群体,称为宇宙。并给出了多宇宙的并行拓扑结构,其中各宇宙独立演化．宇宙内采用免疫量子进化算法,宇宙间采用基于学习机制的移民、模拟量子纠缠的种群交叉等信息交互方式．使得进化算法具有更好的种群多样性,更快的收敛速度和全局寻优能力。仿真实验结果表明该算法比串行的免疫量子进化算法运算效率更高。 展开更多

关键词 并行量子进化算法 免疫量子进化算法 进化算法 量子计算

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基于实数编码量子进化算法和模态区间数学的航空发动机设计

2

作者 陈思兵 张凯 +1 位作者 潘率诚 杨冬卫 《航空科学技术》 2014年第10期72-78,共7页

本文将实数编码量子进化算法和模态区间数学相结合用于解决模态区间数学中的某些难以求解的问题。应用量子进化算法进行了模态区间数学方程组的求解和模态区间矩阵的求逆,将量子进化算法和模态区间数学用于航空发动机的设计,给出了基于... 本文将实数编码量子进化算法和模态区间数学相结合用于解决模态区间数学中的某些难以求解的问题。应用量子进化算法进行了模态区间数学方程组的求解和模态区间矩阵的求逆,将量子进化算法和模态区间数学用于航空发动机的设计,给出了基于模态区间数学的航空发动机总体性能设计方法。这种设计方法能够考虑设计的不确定性。并以某型涡喷发动机为例进行计算,设计结果更符合实际情况。 展开更多

关键词 量子进化算法 实数编码量子进化算法 模态区间数学 航空发动机 总体性能 不确定性

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免疫量子进化算法 被引量：11

3

作者 李映 张艳宁 +2 位作者 赵荣椿 程英蕾 焦李成 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期543-547,共5页

将免疫的概念和方法引入到量子进化算法中,提出一种新型的进化算法——免疫量子进化算法。该算法在保留原算法优良特性的前提下,力图有选择、有目的地利用待求问题中的一些特征信息或先验知识,抑制或避免求解过程中的一些重复或无效的工... 将免疫的概念和方法引入到量子进化算法中,提出一种新型的进化算法——免疫量子进化算法。该算法在保留原算法优良特性的前提下,力图有选择、有目的地利用待求问题中的一些特征信息或先验知识,抑制或避免求解过程中的一些重复或无效的工作,以提高算法的整体性能。对背包问题的仿真实验表明,免疫量子进化算法的性能优于经典的进化算法、免疫进化算法、量子进化算法等3种算法。 展开更多

关键词 进化算法 免疫量子进化算法 背包问题

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基于改进量子进化算法的巡航导弹航路规划方法 被引量：11

4

作者 张磊 方洋旺 +1 位作者 柴栋 雍霄驹 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1820-1827,共8页

针对巡航导弹作战区域广阔、航路规划效率低的问题,提出了基于改进量子进化算法(IQEA)的巡航导弹航路规划方法。首先分析并确定巡航导弹航路规划空间,建立航路评价的代价指标;针对实数编码量子进化算法容易早熟、陷入局部最优的缺点,引... 针对巡航导弹作战区域广阔、航路规划效率低的问题,提出了基于改进量子进化算法(IQEA)的巡航导弹航路规划方法。首先分析并确定巡航导弹航路规划空间,建立航路评价的代价指标;针对实数编码量子进化算法容易早熟、陷入局部最优的缺点,引入染色体的概率表达特性,使得每条染色体均能以一定概率表达优化问题的所有可行解;借鉴遗传算法的思想,在IQEA中引入染色体繁殖机制,结合动态量子门实现染色体的进化,实现算法局部搜索和全局搜索的平衡。仿真实验结果表明,基于带繁殖机制的IQEA的航路规划算法能够快速、稳定地搜索到代价更低的航路,所规划航路能够有效进行威胁规避、地形回避和地形跟随。 展开更多

关键词 运筹学 巡航导弹 航路规划 改进量子进化算法

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改进量子进化算法在计算机网络路由选择中的应用研究 被引量：26

5

作者 宋明红 俞华锋 陈海燕 《科技通报》 北大核心 2014年第1期170-173,共4页

针对现有的计算机网络最佳路由选择算法寻优性能和收敛性能较差的问题,本文提出了基于计算机网络路由选择的改进量子进化算法。该算法在传统量子进化算法的基础上,对旋转角进行调整优化,加快搜索速度,提高寻优精度,并且还根据量子位的... 针对现有的计算机网络最佳路由选择算法寻优性能和收敛性能较差的问题,本文提出了基于计算机网络路由选择的改进量子进化算法。该算法在传统量子进化算法的基础上,对旋转角进行调整优化,加快搜索速度,提高寻优精度,并且还根据量子位的空间所在象限和相位角对旋转角的方向进行优化调整。通过算法仿真可得知,在计算机网络路由器基础上,本文研究的改进量子进化算法和以往量子进化算法相比,使得计算机网络路由面临选择时在收敛速度和寻优能力更加优越。 展开更多

关键词 改进量子进化算法 旋转角优化 路由选择 计算机网络

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基于云量子进化算法的NoC资源内核测试优化研究 被引量：5

6

作者 许川佩 李素娟 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2013年第12期117-120,共4页

针对片上网络中资源内核数量不断增多,提出了一种基于云量子进化算法优化选取测试端口对资源内核进行并行测试的方法,以降低资源内核测试时间.首先用云模型对量子进化算法进行改进;然后在片上网络测试功耗限制下确定测试端口对数,利用... 针对片上网络中资源内核数量不断增多,提出了一种基于云量子进化算法优化选取测试端口对资源内核进行并行测试的方法,以降低资源内核测试时间.首先用云模型对量子进化算法进行改进;然后在片上网络测试功耗限制下确定测试端口对数,利用云量子进化算法优化选取最优端口位置,实现对资源内核的并行测试;此方法可以有效地减少测试时间,且网络规模越大效果越好;同时,与量子进化算法相比,云量子进化算法有更好的稳定性. 展开更多

关键词 片上网络 测试优化 并行测试 云量子进化算法

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求解多峰函数优化问题的免疫量子进化算法 被引量：2

7

作者 游晓明 刘升 帅典勋 《石油化工高等学校学报》 EI CAS 2007年第3期45-49,共5页

提出了一种求解多峰函数优化问题的免疫量子进化算法,该算法依据小生境机制将量子表达的初始种群划分为子群组,再对每个子群组利用免疫特性的局域搜索能力包括抗体的克隆选择、记忆细胞产生、免疫细胞交叉变异、抗体的促进与抑制等进化... 提出了一种求解多峰函数优化问题的免疫量子进化算法,该算法依据小生境机制将量子表达的初始种群划分为子群组,再对每个子群组利用免疫特性的局域搜索能力包括抗体的克隆选择、记忆细胞产生、免疫细胞交叉变异、抗体的促进与抑制等进化机制,找出局域最优解。最终算法可保持所有优化解。算法综合了量子计算的天然并行性和免疫算法的充分自适应性,它比传统的进化算法具有更好的种群多样性,更快的收敛速度,更有效的全局和局域寻优能力;证明了算法的收敛性,最后通过仿真实验表明了该算法的优越性。 展开更多

关键词 量子进化算法 多峰函数优化 免疫算子 交叉变异

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NIQGA改进及基于可变角距离的新型量子进化算法 被引量：1

8

作者 刘文杰 马廷淮 +1 位作者 闫荞荞 郑玉 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期487-491,共5页

为了提高量子进化算法的执行效率,在NIQGA算法基础上,通过改进Δθi和S(αi,βi)参数表提出了一种改进算法INIQGA.又通过引入量子比特间角距离定义,提出了一种基于可变角距离旋转的量子进化算法QEA-VAR,该算法采用旋转门操作进行种群进... 为了提高量子进化算法的执行效率,在NIQGA算法基础上,通过改进Δθi和S(αi,βi)参数表提出了一种改进算法INIQGA.又通过引入量子比特间角距离定义,提出了一种基于可变角距离旋转的量子进化算法QEA-VAR,该算法采用旋转门操作进行种群进化时,依据当前染色体中量子比特φ〉i与最优解对应基态0〉或1〉的角距离Δθφ〉i,*来动态选取旋转角度和方向,无须进行繁琐的查表操作.与以前基于查表机制的量子进化算法相比,QEA-VAR算法的执行过程更简单灵活,易于理解.0/1背包问题实验表明:INIQGA算法收敛速度和进化结果优于NIQ-GA原算法;QEA-VAR算法性能又优于INIQGA算法和其他同类进化算法QEA,CGA等,且随着物件个数的增长这种趋势越来越明显. 展开更多

关键词 量子进化算法 NIQGA 可变角距离旋转 0/1背包问题

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基于云模型量子进化算法的薄膜微观结构表征 被引量：3

9

作者 王一名 张超 +2 位作者 孙秀平 匡尚奇 杨海贵 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2018年第4期20-24,30,共6页

掠入射X射线反射(GIXR)是光学薄膜表征的优选方法,但它需要建立相应的物理模型并采用一定的算法进行拟合求解。针对目前普遍使用的进化算法存在着种群规模大、收敛速度慢和拟合精度差的问题,本文将云模型与量子进化算法相结合,提出了一... 掠入射X射线反射(GIXR)是光学薄膜表征的优选方法,但它需要建立相应的物理模型并采用一定的算法进行拟合求解。针对目前普遍使用的进化算法存在着种群规模大、收敛速度慢和拟合精度差的问题,本文将云模型与量子进化算法相结合,提出了一种基于云模型量子进化算法(CQEA)的薄膜微观结构表征方法,并将该算法应用于Si单层膜和周期极紫外Mo/Si多层膜的表征之中,并将其拟合结果与基于进化算法的拟合结果进行对比。分析表明,CQEA具有种群规模小、收敛速度快和拟合精度高的优势,同时给出的薄膜结构参数值精度更高。相关研究工作体现了CQEA应用于薄膜微观结构表征中的可行性与优越性,为基于GIXR的薄膜微观结构表征提供一种更优选的拟合求解方法。 展开更多

关键词 薄膜光学 薄膜表征 掠入射X射线反射 云模型量子进化算法 极紫外多层膜 单层膜

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改进的量子进化算法及其在TSP问题中的应用 被引量：5

10

作者 杨丽 李平 秦亚玲 《信息与电子工程》 2006年第6期412-416,共5页

针对量子进化算法(Quantum–inspired Evolutionary Algorithm,QEA),在解决实际问题中遇到的困难,提出一种改进的量子进化算法,应用于求解旅行商问题(Travelling Salesman Problem,TSP),并提出了TSP中的Hamilton圈的随机搜索编码技术。... 针对量子进化算法(Quantum–inspired Evolutionary Algorithm,QEA),在解决实际问题中遇到的困难,提出一种改进的量子进化算法,应用于求解旅行商问题(Travelling Salesman Problem,TSP),并提出了TSP中的Hamilton圈的随机搜索编码技术。通过求解TSP问题库中的部分问题,表明改进的算法比经典的量子进化算法及免疫遗传算法具有更快的收敛速度和更好的全局寻优能力。 展开更多

关键词 改进的量子进化算法 旅行商问题 HAMILTON圈 量子门

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基于改进的量子进化算法的PIλDμ控制器整定 被引量：1

11

作者 牟金善 王昕 +1 位作者 王振雷 钱锋 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期66-70,共5页

根据改进的量子进化算法提出了一种PIλDμ控制器整定方法。在该方法中,控制器的5个参数Kp,Ki,Kd,λ,μ被选为优化变量。在染色体中,每个量子位有3个Bloch球面坐标,经过解空间变换后,它们对应待求参数的值。同时,在每一代中,最优染色体... 根据改进的量子进化算法提出了一种PIλDμ控制器整定方法。在该方法中,控制器的5个参数Kp,Ki,Kd,λ,μ被选为优化变量。在染色体中,每个量子位有3个Bloch球面坐标,经过解空间变换后,它们对应待求参数的值。同时,在每一代中,最优染色体和最优解可被选择出来,并根据得到的解的性能进行染色体的更新和变异操作。经过若干次的迭代操作,可以得到最优PIλDμ控制器的参数值。在迭代过程中,以积分时间乘以绝对误差(ITAE)作为控制器的性能指标进行最优解的判定。与其他整定方法得到的控制器性能比较,仿真实验结果说明了此方法的有效性。 展开更多

关键词 分数阶控制 量子进化算法 PIλDμ控制器整定

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基于下降搜索的量子进化算法 被引量：4

12

作者 马淑霞 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期390-393,共4页

为了提高全局寻优能力和收敛速度,基于量子进化算法和混合遗传算法,提出了一种新的进化算法.该算法将下降搜索理论应用到量子进化算法中,改进了量子进化算法仅靠量子门进行迭代的作用,从而加快了收敛速度,并降低了个体在进化时产生退化... 为了提高全局寻优能力和收敛速度,基于量子进化算法和混合遗传算法,提出了一种新的进化算法.该算法将下降搜索理论应用到量子进化算法中,改进了量子进化算法仅靠量子门进行迭代的作用,从而加快了收敛速度,并降低了个体在进化时产生退化的可能性.典型函数的仿真实验结果表明,该算法具有好的全局性和收敛性. 展开更多

关键词 优化 进化算法 量子进化算法 下降搜索

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基于改进量子进化算法的NoC测试规划研究 被引量：1

13

作者 许川佩 赵龙 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2014年第12期23-27,33,共6页

首先利用量子旋转门动态调整策略和并行跳跃基因对量子进化算法进行改进.在功耗约束条件下,采用重用NoC测试访问机制和XY路由算法,利用改进量子进化算法将测试数据分配到不同的TAM上寻找最优测试方案.最后以ITC′02基准电路作为实验对... 首先利用量子旋转门动态调整策略和并行跳跃基因对量子进化算法进行改进.在功耗约束条件下,采用重用NoC测试访问机制和XY路由算法,利用改进量子进化算法将测试数据分配到不同的TAM上寻找最优测试方案.最后以ITC′02基准电路作为实验对象对算法进行仿真验证.实验结果表明,经过改进后的量子进化算法对NoC测试规划优化明显,能快速收敛得到最优解,大大降低了系统的测试时间. 展开更多

关键词 片上网络 测试规划 改进量子进化算法 功耗约束

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基于多种群改进量子进化算法的3D NoC测试功耗优化 被引量：1

14

作者 许川佩 王苏妍 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2017年第8期17-22,共6页

针对在测试过程中芯片产生较大的热效应会破坏芯片的可靠性,本文在进行测试规划获得最短测试时间的基础上,将测试时间作为约束,采用多种群改进量子进化算法优化测试功耗,以降低测试成本,防止功耗过高造成芯片不可逆的损坏.算法中,为了... 针对在测试过程中芯片产生较大的热效应会破坏芯片的可靠性,本文在进行测试规划获得最短测试时间的基础上,将测试时间作为约束,采用多种群改进量子进化算法优化测试功耗,以降低测试成本,防止功耗过高造成芯片不可逆的损坏.算法中,为了避免单一种群不能保证种群多样性,将多种群操作与算法相结合,并引入优体交叉策略,以提高算法的全局寻优能力.以ITC’02基准电路作为实验对象,实验结果表明,该算法能迅速收敛到最优解,缩短了测试时间,提高了测试效率,并在测试时间约束下,优化了测试功耗. 展开更多

关键词 三维片上网络 测试功耗 量子进化算法 优体交叉 多种群

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计算机网络路由选择中改进量子进化算法的应用 被引量：8

15

作者 史望聪 耿健 《电子设计工程》 2016年第9期45-47,共3页

科技的发展和计算机技术的进步极大的带动了我国经济的发展,现阶段我国任何行业的发展都离不开对计算机网络的应用。但就目前互联网规划和拓展的实际情况来看,仍然存在着一些亟待解决的问题,其中最为典型的就是如何在满足互联网各节点... 科技的发展和计算机技术的进步极大的带动了我国经济的发展,现阶段我国任何行业的发展都离不开对计算机网络的应用。但就目前互联网规划和拓展的实际情况来看,仍然存在着一些亟待解决的问题,其中最为典型的就是如何在满足互联网各节点通讯需求的前提下,选择可以提升互联网通信效率的计算机网络路由问题。与传统计算机网络路由选择算法相比,改进量子进化算法的应用能够有效的互联网通信效率。基于此,本文首先阐述了计算机网络路由选择的含义,然后对量子进化算法进行了分析,最后研究了量子进化算法的改进策略,希望能够引起读者的思考。 展开更多

关键词 计算机网络 路由选择 改进量子进化算法 应用

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基于改进量子进化算法的PID参数优化 被引量：1

16

作者 李国柱 《现代电子技术》 2012年第16期104-106,共3页

PID控制器是一类广泛使用的控制器,其参数优化决定了控制器的性能。提出了一种基于改进量子进化算法的PID控制参数优化方法。在该算法中量子个体的每位量子比特都可以向不同的目标学习,实现了量子个体之间信息的充分交换,一方面保证了... PID控制器是一类广泛使用的控制器,其参数优化决定了控制器的性能。提出了一种基于改进量子进化算法的PID控制参数优化方法。在该算法中量子个体的每位量子比特都可以向不同的目标学习,实现了量子个体之间信息的充分交换,一方面保证了算法的收敛性,另一方面保证了算法的探索能力,有效提高了算法的优化性能。将该方法用于PID控制器参数优化,与其他优化算法的仿真结果比较表明,该方法能获取更好的控制效果,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 量子进化算法 信息交换 PID控制 参数优化

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基于免疫量子进化算法的惯性传感器信号重构

17

作者 蒋行国 罗珍珍 +1 位作者 李海鸥 欧少敏 《电子技术应用》 北大核心 2017年第10期132-136,共5页

针对惯性传感器信号的特点,提出一种基于免疫量子进化算法的正交匹配追踪重构方法。该方法以正交匹配追踪算法为核心,将免疫机制引入量子进化算法。首先,通过量子编码的叠加性构造抗体、免疫克隆操作实现种群扩张,以加速原子搜索进程,... 针对惯性传感器信号的特点,提出一种基于免疫量子进化算法的正交匹配追踪重构方法。该方法以正交匹配追踪算法为核心,将免疫机制引入量子进化算法。首先,通过量子编码的叠加性构造抗体、免疫克隆操作实现种群扩张,以加速原子搜索进程,同时借助量子交叉操作避免算法陷入局部最优。然后,利用各次迭代选取的最佳匹配原子完成惯性传感器信号的重构,从而达到滤波的目的。仿真结果表明,在该算法下,静态信号的零漂值得到了改善,信噪比提高了10.48 dB,动态信号均方误差降低了28.551(″/s)。相同条件下,与现有重构算法相比,信号滤波效果提高的同时,重构时间均减少了4 s左右,最终实现了惯性传感器信号的实时性处理。 展开更多

关键词 惯性传感器 正交匹配追踪 量子进化算法 实时处理

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用于网络编码优化的改进量子进化算法

18

作者 唐东明 卢显良 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期215-220,共6页

网络编码允许网络中间节点对输入数据进行处理而非简单转发,提高了网络的吞吐量和鲁棒性,已经被证明能够达到网络最大流最小割限制。但网络节点的编码操作引发了额外的计算及资源开销。为此,该文提出了一种针对网络编码优化的改进量子... 网络编码允许网络中间节点对输入数据进行处理而非简单转发,提高了网络的吞吐量和鲁棒性,已经被证明能够达到网络最大流最小割限制。但网络节点的编码操作引发了额外的计算及资源开销。为此,该文提出了一种针对网络编码优化的改进量子进化算法IQEA-NC,以满足达到理论多播速率的情况下最小化网络的编码开销目的。IQEA-NC对传统量子进化算法进行了有效的改进,降低了算法搜索空间,增强了全局搜索能力,同时避免了陷入局部最优。仿真对比实验表明,同已有的量子进化算法及其他进化算法相比,该方法提高了优化性能,在准确性和收敛速度上都具有较大的优势。 展开更多

关键词 多播 网络编码 优化 量子进化算法

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多目标优化量子进化算法及其在PID控制器中的应用

19

作者 范胜辉 石玉 刘楠楠 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第2期165-168,171,共5页

目前量子进化算法主要应用于单目标优化问题.本文结合量子进化算法和经典多目标优化算法中常用的非支配排序技术,提出一种解决多目标优化问题的多目标优化量子进化算法(Multi-objective Optimization Quantum Evolutionary Algorithm,MO... 目前量子进化算法主要应用于单目标优化问题.本文结合量子进化算法和经典多目标优化算法中常用的非支配排序技术,提出一种解决多目标优化问题的多目标优化量子进化算法(Multi-objective Optimization Quantum Evolutionary Algorithm,MOQEA),并将其应用于PID控制器参数整定.经过实验证明,无论是解的质量还是解的分布均匀性,MOQEA都优于经典多目标优化算法NSGA-II. 展开更多

关键词 量子进化算法 多目标 PID

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基于量子进化算法的固井方案优化设计

20

作者 倪红梅 衣治安 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2009年第3期24-27,共4页

为获得油气田固井质量的几个主要相关因素的最优搭配,利用神经网络的非线性映射能力和量子进化算法的全局寻优能力,从大量历史固井数据中确定神经网络训练样本,建立了BP神经网络模型,然后用量子进化算法对所建立的神经网络模型寻优,找... 为获得油气田固井质量的几个主要相关因素的最优搭配,利用神经网络的非线性映射能力和量子进化算法的全局寻优能力,从大量历史固井数据中确定神经网络训练样本,建立了BP神经网络模型,然后用量子进化算法对所建立的神经网络模型寻优,找到最佳的施工方案.仿真结果表明,该优化设计方案具有较好的收敛速度和运算精度,能较好地解决实际问题. 展开更多

关键词 量子进化算法 固井方案 优化设计 BP神经网络

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