第1107章 我有三種方法,三種!(2/2)
這副理所當然的樣子,差點把魏永明給整得不自信了。
不過,在定了定神之後,還是繼續開口道:
「可是……用遺傳算法進行多目標優化,總體上都是基於Pareto支配的,隨著目標個數的增加,種群中非支配解的數量會呈指數上升,導致算法搜索能力快速惡化……」
「我之前測試過非劣排序遺傳算法對四維目標優化問題的解……即便經過很多輪調整,最後都是發散……或者是一個精度很差的解,而且計算耗時非常誇張,對於我們集團來說或許無所謂,但是落實到生產方恐怕沒有這麼高水平的算力支持……」
魏永明說著從電腦上打開了一份PDF文件,然後調轉屏幕,朝向常浩南的方向。
後者簡單看了一下,發現是一個相當典型的網格搜索問題。
看上去只是隨手做的某種測試。
「確實是這樣。」
常浩南把電腦推了回去:
「從直觀的幾何角度上講,一個具有M維目標的優化問題,相當於將目標空間的每一維劃分為r個網格,假設問題的非支配解均勻分布,那麼網格Pareto前沿的邊界,就構成了粒子個數的上界值。」
他說著在紙上畫出了一個三維的示意圖。
「很明顯,對於M個目標的優化問題,構成Pareto前沿就需要M*r^(M-1)個解,那對於5目標的優化問題來說,即便我們把r設定為相對較低的25,仍然需要差不多百萬量級的解才能刻畫出基本的Pareto前沿……這中間算出一些意外導致發散,或者算上幾個月時間都無法給出結果實在太正常了。」
魏永明反而稍稍鬆了口氣。
顯然,並不是自己的問題過於簡單,只是常浩南看上去已經有了心理準備而已:
「那接下來的研究方向是……」
沒想到,常浩南竟然直接搖頭。
「還不太確定。」
魏永明直接就是一驚。
不過,還沒等他組織好語言,就聽常浩南繼續道:
「我初步想到了三條技術路線,只是目前還不知道具體哪個方向更合適……」
「……」
前者擦了擦額頭上剛剛冒出來的虛汗,把已經到嘴邊的話給咽了回去:
「您說吧,實在不行我們都試試就行了……」
這次,常浩南倒是沒有再動筆寫些什麼,而是掏出了一個早就準備好的筆記本:
「首先是……可以把個體的目標函數值按照一定的比例放大或縮小之後,再和其它個體進行比較,也就是放寬Pareto支配關係,從而能夠對一些非支配個體進行優劣比較,增強算法的搜索能力。」
魏永明的思維也轉的很快:
「用這種思路倒是可以改進差分進化算法……但似乎容易導致個體陷入循環支配?」
「所以還需要改進,而且差分進化算法其實不是特別適合這類問題……總之我們後面再詳細研究。」
常浩南擺了擺手,接著把筆記本翻到後面一頁:
「還可以用性能評價指標作為目標函數,替代Pareto支配關係引導搜索進程……但這一類算法每次運行只能得到一個解,需要多次計算才能得到最優解集,而且很容易陷入區間最優。」
「最後就是不考慮對搜索過程或最終優化結果影響不大的目標,也就是給目標函數降維,我個人比較看好這個技術路線的前景,但是在數學上需要克服的問題比較多……」
聽到這裡,魏永明不由得小聲吐槽了一句:
「這反而是好事吧……」
不過,卻被耳尖的常浩南給捕捉到了:
「也不能這麼說。」
「畢竟還是要考慮到用戶的感受……如果在算法層面就過於複雜,那麼在日後推廣的時候難免要遇到障礙……」
(本章完)