種分化を導入したDifferential Evolutionによる複数解をもつ多峰性関数の最適化

柴坂 美祐喜  原 章  市村 匠  高濱 徹行  

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J92-D   No.7   pp.1003-1014
発行日: 2009/07/01
Online ISSN: 1881-0225
DOI: 
Print ISSN: 1880-4535
論文種別: 論文
専門分野: 人工知能,認知科学
キーワード: 
多峰性関数最適化,  Differential Evolution,  種分化,  適応的なわばり半径,  

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あらまし: 
複数の最適解をもつ多峰性問題に対し同時にすべての最適解を発見する研究が行われている.この研究の一つとして,探索空間を分割するために種分化を導入したDifferential Evolution (SDE)が提案されている.しかしこの方法は,最適解の分布状況や局所最適解の数,関数の形状などに依存するため,問題によっては,関数の評価回数が膨大になる場合がある.また種分化に使う種のなわばり半径を決めるために,予備実験による経験的なパラメータ設定が必要となる.そこで本論文では,関数評価回数を削減し,最適解の発見確率を高めるために,大域探索と局所探索を考慮した子個体の生成法,関数の峰の形状を利用する適応的なわばり半径決定法,次世代へ優良個体を残すエリート保存戦略の三つを取り入れた手法であるImproved SDE (ISDE)を提案する.代表的なテスト問題を用いて従来手法と性能を比較し,本研究の有効性を示す.