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【转】模拟退火算法心得
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作者:
我要吃章鱼丸子
时间:
2016-4-11 17:37
标题:
【转】模拟退火算法心得
模拟退火算法心得
本文属于原创,make by 刘润佳,转载请注明出处。
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文件
http://www.cnblogs.com/growing/archive/2010/12/16/1908255.html
) i4 l2 M4 y Y: G5 d
由于在做一些Sat(可满足性问题)的事情,所以也尝试了多种方法来求解,其中模拟退火算法是一种不完全方法。首先看看模拟退火算法的思想:
3 b7 b0 g6 a+ \5 r
一、模拟退火算法的起源
2 M: F+ o) w# J( i0 W* `2 x
1)它受益于物理退火过程
( Q3 P* r$ x& G+ }5 R" R' ?
加温过程
, x. x4 U' B* M
等温过程
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冷却(退火)过程
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2)等温下热平衡过程可用Monte Carlo方法模拟,计算量大。
4 a+ s# e8 Y: \, x! W, [1 J: W5 s
3)1953年,Metropolis提出重要性采样法,即以概率接受新状态,称Metropolis准则,计算量相对Monte Carlo方法显著减少。
% H& x4 y/ M0 p: l
$ N- p% `/ ~+ c$ S; p
4)1983年,Kirkpatrick等提出模拟退火算法,并将其应用于
组合优化问题
的求解。
5 t9 \* X2 i+ A9 x$ R
二、模拟退火的基本思想
! L1 ~2 m* N" _- |" _
它可以分解为解空间、目标函数和初始解三部分。
) ]& M% |9 s, }( t/ i7 N0 t6 a5 W
(1) 初始化:初始温度T(充分大),初始解状态S(是算法迭代的起点), 每个T值的迭代次数L
(2) 对k=1,……,L做第(3)至第6步:
(3) 产生新解S′
(4) 计算增量Δt′=C(S′)-C(S),其中C(S)为评价函数
(5) 若Δt′<0则接受S′作为新的当前解,否则以概率exp(-Δt′/T)接受S′作为新的当前解.
(6) 如果满足终止条件则输出当前解作为最优解,结束程序。终止条件通常取为连续若干个新解都没有被接受时终止算法。
(7) T逐渐减少,且T->0,然后转第2步。
: p) q7 A! o/ z: p9 X$ _* O( ~
三、模拟退火算法的流程
% d+ c' O7 r N
8 F. l7 |9 _" H8 r) k
四、需注意因素
* H |4 a9 M$ y; u4 F8 {
5 _5 j* C+ H; s# Y9 F
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& ~4 C9 ~7 Q2 x: M$ u3 l! \5 e8 e
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% R9 Z( [- H. m; N" i0 h
( M/ D$ \* u/ B" {( ?( Q
五、本人的心得
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在使用模拟退火算法求解Sat问题时,遇到了几个问题,觉得有必要提出来探讨一下,这也是模拟退火算法需要注意的地方:
8 h5 E J5 e% M& {
1)温度的设定及其变化函数;
" k) |5 j+ p% M& z( O% m! ~
2)在每个温度值下,进行尝试的次数;
/ e: Q* A. A( s4 f
3)评估函数选取问题。
: [ d) J/ t s7 w7 Y0 z
这三个问题我觉得需要经过不断的实验得出一个最优值,目前本人的研究及实验都很有限,得出这几个结论未必正确,如果有新的建议可以提出,谢谢。同时,由于本人目前还没有找到自认为比较合理的解决方案,所以具体算法及所列三个问题将在后期发布,有兴趣者可以留意。
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