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Victoria Amazonica 优化 (VAO):一种受大王莲植物启发的算法

神经与进化计算 2023-03-15 v1 人工智能

摘要

Victoria Amazonica 植物,通常被称为大王莲,拥有世界上最大的漂浮球形叶片,最大叶片直径可达 3 米。它通过其刺的力量展开叶片,并在下方制造大片阴影,从而杀死任何需要阳光的植物。这些水中霸主利用其强大的刺迫使彼此浮出水面,并增强力量以从水面夺取更多空间。随着它们在整个池塘或盆地中蔓延,最早生长的叶片有更多空间生长,每片叶子都获得了独特的尺寸。它的花是雌雄异体的,当它们开花时,Cyclocephala 甲虫受雌花气味的吸引,负责授粉过程。进入花中后,甲虫身上沾满花粉,并将其转移到另一朵花上进行受精。甲虫离开后,花朵变成雄性,颜色从白色变为粉红色。雄花死亡并沉入水中,释放其种子以帮助创造新一代。在本文中,引入了这种宏伟植物的数学生命周期,并将每片叶子和每朵花视为单一实体。所提出的仿生算法使用 24 个基准优化测试函数(如 Ackley)进行了测试,并与包括遗传算法在内的其他十种著名算法进行了比较。所提出的算法在 10 个优化问题上进行了测试:最小生成树、枢纽位置分配、二次分配、聚类、特征选择、回归、经济调度、并行机调度、颜色量化和图像分割,并与传统算法和仿生算法进行了比较。总体而言,该算法在所有任务中的性能令人满意。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.08070,
  title  = {Victoria Amazonica Optimization (VAO): An Algorithm Inspired by the Giant Water Lily Plant},
  author = {Seyed Muhammad Hossein Mousavi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.08070},
  year   = {2023}
}

备注

45 pages