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萤之光的数学启发——萤火虫算法

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萤之光不仅给人们带来了具有广泛用途的荧光素酶,还启迪科学家们创立了一种仿生模拟进化算法——萤火虫算法。

萤火虫算法是模拟自然界中萤火虫成虫发光的生物学特性发展而来,是基于群体搜索的随机优化算法。其仿生原理是:用搜索空间中的点模拟自然界中的萤火虫个体,将搜索和优化过程模拟成萤火虫个体的吸引和移动过程,将求解问题的目标函数度量成个体所处位置的优劣,将个体的优胜劣汰过程类比为搜索和优化过程中用好的可行解取代较差可行解的迭代过程。

萤火虫算法是一种群智能优化算法,这类算法还有遗传算法、蚁群算法和粒子群算法等。群智能优化算法以数学理论简洁、易于实现、优化效果良好为特点,被广泛应用于模式识别、自动控制、机器人路径规划、组合优化以及社会科学等领域。

一本介绍群智能优化算法的书,群智能优化算法的研究和应用方兴未艾。

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