QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
楼主: General_Li
打印 上一主题 下一主题

[问题求助] 模拟退火到底干什么用的

  [复制链接]
字体大小: 正常 放大
RK2412        

0

主题

1

听众

4

积分

升级  80%

该用户从未签到

131#
发表于 2012-8-13 12:30 |只看该作者
|招呼Ta 关注Ta
回复

使用道具 举报

谢凌风        

0

主题

5

听众

57

积分

升级  54.74%

  • TA的每日心情

    2012-9-10 05:05
  • 签到天数: 14 天

    [LV.3]偶尔看看II

    自我介绍
    爱好数学
    回复

    使用道具 举报

    0

    主题

    5

    听众

    11

    积分

    升级  6.32%

  • TA的每日心情

    2013-2-4 05:01
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    自我介绍
    I am the master of my fate,I am the captain of my soul

    群组第二届数模基础实训

    回复

    使用道具 举报

    xxa-ryan        

    0

    主题

    5

    听众

    105

    积分

    升级  2.5%

  • TA的每日心情
    开心
    2013-1-28 20:51
  • 签到天数: 24 天

    [LV.4]偶尔看看III

    自我介绍
    新手

    群组第二届数模基础实训

    个人觉得应该多收集一些模拟退火算法实例程序,先看懂它,在以后有类似的在套用即可,在短时间内是不可能自己写出来的
    回复

    使用道具 举报

    0

    主题

    4

    听众

    54

    积分

    升级  51.58%

  • TA的每日心情
    郁闷
    2012-9-9 10:00
  • 签到天数: 20 天

    [LV.4]偶尔看看III

    回复

    使用道具 举报

    南方木        

    0

    主题

    5

    听众

    79

    积分

    升级  77.89%

  • TA的每日心情
    难过
    2012-10-5 23:30
  • 签到天数: 21 天

    [LV.4]偶尔看看III

    自我介绍
    00

    群组学术交流A

    回复

    使用道具 举报

    LIN_hebei        

    14

    主题

    7

    听众

    927

    积分

    升级  81.75%

  • TA的每日心情
    慵懒
    2012-11-7 19:23
  • 签到天数: 45 天

    [LV.5]常住居民I

    自我介绍
    坚强 乐观 坚持 有目标 有梦想

    群组Matlab讨论组

    群组全国大学生数学建模竞

    群组数学建模培训课堂1

    群组SAS学习圈

    群组LINGO

    回复

    使用道具 举报

    LIN_hebei        

    14

    主题

    7

    听众

    927

    积分

    升级  81.75%

  • TA的每日心情
    慵懒
    2012-11-7 19:23
  • 签到天数: 45 天

    [LV.5]常住居民I

    自我介绍
    坚强 乐观 坚持 有目标 有梦想

    群组Matlab讨论组

    群组全国大学生数学建模竞

    群组数学建模培训课堂1

    群组SAS学习圈

    群组LINGO

    topw0923 发表于 2011-9-3 13:06 6 T  U) d2 Y0 H! s
    个人感觉就是万能的优化算法~~
    ' U% \3 D  g' T! t0 V/ L* G
    亲 会运用吗 比如应用的例题什么的
    回复

    使用道具 举报

    LIN_hebei        

    14

    主题

    7

    听众

    927

    积分

    升级  81.75%

  • TA的每日心情
    慵懒
    2012-11-7 19:23
  • 签到天数: 45 天

    [LV.5]常住居民I

    自我介绍
    坚强 乐观 坚持 有目标 有梦想

    群组Matlab讨论组

    群组全国大学生数学建模竞

    群组数学建模培训课堂1

    群组SAS学习圈

    群组LINGO

    胖儿7895123 发表于 2011-12-23 22:37
    % K4 Q0 e' a& w1 `5 [7 h! a4 ~回复的人倒是不少,可是我还是么明白到底是干什么的呀!
    + }, u& f) U% Q7 u5 k& Y) ?" u- ]: B
    me too~~~~~~~~~~~~
    回复

    使用道具 举报

    LIN_hebei        

    14

    主题

    7

    听众

    927

    积分

    升级  81.75%

  • TA的每日心情
    慵懒
    2012-11-7 19:23
  • 签到天数: 45 天

    [LV.5]常住居民I

    自我介绍
    坚强 乐观 坚持 有目标 有梦想

    群组Matlab讨论组

    群组全国大学生数学建模竞

    群组数学建模培训课堂1

    群组SAS学习圈

    群组LINGO

    借用一下隔壁帖子的解释~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~很不错~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~一. 爬山算法 ( Hill Climbing )
    , l, x- L! ?, O5 N/ c  i1 g" h% I. c- y( v- M6 \0 b* F& F) l/ f; a
    * ?! X' S9 X7 {         介绍模拟退火前,先介绍爬山算法。爬山算法是一种简单的贪心搜索算法,该算法每次从当前解的临近解空间中选择一个最优解作为当前解,直到达到一个局部最优解。2 `6 [- o' R6 C, G5 F) v( N3 E
    ; B' O' z2 B8 ]4 F. c  i# t  ?+ ^' P6 c
    * J& f1 d* ]- v         爬山算法实现很简单,其主要缺点是会陷入局部最优解,而不一定能搜索到全局最优解。如图1所示:假设C点为当前解,爬山算法搜索到A点这个局部最优解就会停止搜索,因为在A点无论向那个方向小幅度移动都不能得到更优的解。& y6 M5 m% N2 A: ^& F5 W' |6 S+ n/ [  d( v! V
    , X, ^* g  A7 R1 l  q4 V
    6 l, G: F. H9 y( j3 i, o# W, x; s$ r) w8 Y: t; ~4 c, [" V0 P& O
    二. 模拟退火(SA,Simulated Annealing)思想
    1 U) i* _  L/ Q/ J# j' r: D. I& a) N4 S% i, z2 l/ \. s" S3 g! m, T0 Z# ^% W. _2 C! O6 K) j. Q$ n. N
             爬山法是完完全全的贪心法,每次都鼠目寸光的选择一个当前最优解,因此只能搜索到局部的最优值。模拟退火其实也是一种贪心算法,但是它的搜索过程引入了随机因素。模拟退火算法以一定的概率来接受一个比当前解要差的解,因此有可能会跳出这个局部的最优解,达到全局的最优解。以图1为例,模拟退火算法在搜索到局部最优解A后,会以一定的概率接受到E的移动。也许经过几次这样的不是局部最优的移动后会到达D点,于是就跳出了局部最大值A。" ~$ B; l1 X0 i: x* a3 [
    4 t6 z- r6 f) E/ n7 K  T& k% ]. K7 Q7 T5 X7 j2 O
    4 |( j7 L6 D- D, }7 k/ B         模拟退火算法描述:: X4 s9 X9 C: L" \$ c
      F6 r& f0 t. u( \2 C4 [5 K& ~4 O% D7 o! b( Y
    - c0 C. b, }) D         若J( Y(i+1) )>= J( Y(i) )  (即移动后得到更优解),则总是接受该移动& V% A5 s4 e3 c, i% B
    * ]3 o) O+ C8 u8 Q3 `; B6 [7 g' m$ f' X, q' T! U6 C. |0 w
             若J( Y(i+1) )< J( Y(i) )  (即移动后的解比当前解要差),则以一定的概率接受移动,而且这个概率随着时间推移逐渐降低(逐渐降低才能趋向稳定)* G% V6 \# w: H8 s2 V% i2 G  x$ ]% ?# ^, E& G
    4 q' L" x% G+ v
    # n% j' k% E+ F0 N5 m: p  这里的“一定的概率”的计算参考了金属冶炼的退火过程,这也是模拟退火算法名称的由来。& j+ \+ n6 Y4 Y/ s* L
    $ Q5 l2 @, L; t+ r0 |: D. e- Y: j$ Z/ ?1 N+ I# s; R! v  o) M+ x; d
      根据热力学的原理,在温度为T时,出现能量差为dE的降温的概率为P(dE),表示为:$ X9 u# M7 Z9 l$ d0 H3 O; J- Y' L  u8 q% v5 J* l
    # ^7 Q- V, v3 y7 Y3 N% l% |/ Q0 `5 l% R
        P(dE) = exp( dE/(kT) )9 Y; u, {9 ]5 W( N7 L: c+ s& e
    ' S/ _( Q1 g" t! \+ c# O( n" {* `4 W3 v3 e
    : t6 q% z3 f0 n' H* H3 y  其中k是一个常数,exp表示自然指数,且dE<0。这条公式说白了就是:温度越高,出现一次能量差为dE的降温的概率就越大;温度越低,则出现降温的概率就越小。又由于dE总是小于0(否则就不叫退火了),因此dE/kT < 0 ,所以P(dE)的函数取值范围是(0,1) 。
    6 Y0 @& v+ Q1 j8 t! [" g/ @5 k" C, _; |1 Y( Z! V: t/ l* r7 {- A; J7 ]! T
    / H6 ^# V0 [9 }% I3 d5 Q  随着温度T的降低,P(dE)会逐渐降低。
      M7 G6 d# k$ C$ z5 n" L* n) B; i/ q# @; Y$ ]0 x1 `. {: u/ L2 C  J4 K7 p( U) y7 }* p2 }6 ~# E# ~7 A0 G
      我们将一次向较差解的移动看做一次温度跳变过程,我们以概率P(dE)来接受这样的移动。
    : K  ~8 K2 \! `7 J0 T" A0 r* P1 c7 C( y, Z) r, H0 L! }
    - R; \: A8 A7 Q8 F" C  关于爬山算法与模拟退火,有一个有趣的比喻:7 Q- l* `' [9 P; C
      @  I/ d# J7 a: `8 W6 _% Y7 v6 r* P; z7 K5 }: G
    + u7 k7 ?- n, D; R0 ^( W3 |  爬山算法:兔子朝着比现在高的地方跳去。它找到了不远处的最高山峰。但是这座山不一定是珠穆朗玛峰。这就是爬山算法,它不能保证局部最优值就是全局最优值。5 l/ G5 P* N8 ]  m3 j8 r' j- ^
    . _! {7 m; a$ j$ c
    1 q0 @% H; I6 @4 K5 ?% l$ F" Q: d9 u9 F3 E9 E+ f) O  模拟退火:兔子喝醉了。它随机地跳了很长时间。这期间,它可能走向高处,也可能踏入平地。但是,它渐渐清醒了并朝最高方向跳去。这就是模拟退火。
    0 s: e: O) {  ~) B: y8 m' V
    回复

    使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册地址

    qq
    收缩
    • 电话咨询

    • 04714969085
    fastpost

    关于我们| 联系我们| 诚征英才| 对外合作| 产品服务| QQ

    手机版|Archiver| |繁體中文 手机客户端  

    蒙公网安备 15010502000194号

    Powered by Discuz! X2.5   © 2001-2013 数学建模网-数学中国 ( 蒙ICP备14002410号-3 蒙BBS备-0002号 )     论坛法律顾问:王兆丰

    GMT+8, 2026-4-10 10:02 , Processed in 0.765798 second(s), 102 queries .

    回顶部