دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 78798
ترجمه فارسی عنوان مقاله

یک الگوریتم تکاملی با استفاده از مدل جایگزین چند منظوره برای مشکلات بهینه سازی محاسباتی گران قیمت

عنوان انگلیسی
A multi-fidelity surrogate-model-assisted evolutionary algorithm for computationally expensive optimization problems
کد مقاله سال انتشار تعداد صفحات مقاله انگلیسی
78798 2016 10 صفحه PDF
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Journal of Computational Science, Volume 12, January 2016, Pages 28–37

ترجمه کلمات کلیدی
چندین وفاداری، چندسطحی، وفاداری متغیر، الگوریتم تکاملی کمک شده توسط مدل، بهینه سازی گران قیمت
کلمات کلیدی انگلیسی
Multi-fidelity; Multilevel; Variable fidelity; Surrogate-model-assisted evolutionary algorithm; Expensive optimization
ترجمه چکیده
به تازگی توجه قابل توجهی به یکپارچه سازی مدل های جایگزین داده شده و مدل های شبیه سازی دقیق مختلف (یا خطاهای) در یک الگوریتم تک برای حل مسائل مربوط به بهینه سازی جهانی گرانقیمت به ارمغان آورده است. با این حال، مقابله با اختلافات بین مدل های شبیه سازی با چند خطی در بهینه سازی جهانی یک چالش عمده است. برای حل این مسئله، دو مقاله مهم در این مقاله عبارتند از: (1) توسعه یک چارچوب بهینه سازی مبتنی بر مدل جایگزین جدید چند منظوره که به طور قابل ملاحظه ای قابلیت اطمینان و کارایی بهینه سازی را نسبت به بسیاری از روش های موجود بهبود می بخشد و (2) توسعه از یک روش داده کاوی برای رفع اختلاف بین مدل های شبیه سازی کم و با وفاداری. سپس یک روش جدید بهینه سازی کارآمد جهانی پیشنهاد شده است که به عنوان فرآیند گاوسی چند وفادار و تابع تکاملی متمایلی مؤثر بر اساس تابع تشکیل شعاعی است. مزایای آن با مشکلات عددی ریاضی و یک مسئله اتوماسیون طراحی آنتن در جهان تایید شده است.

چکیده انگلیسی

Integrating data-driven surrogate models and simulation models of different accuracies (or fidelities) in a single algorithm to address computationally expensive global optimization problems has recently attracted considerable attention. However, handling discrepancies between simulation models with multiple fidelities in global optimization is a major challenge. To address it, the two major contributions of this paper include: (1) development of a new multi-fidelity surrogate-model-based optimization framework, which substantially improves reliability and efficiency of optimization compared to many existing methods, and (2) development of a data mining method to address the discrepancy between the low- and high-fidelity simulation models. A new efficient global optimization method is then proposed, referred to as multi-fidelity Gaussian process and radial basis function-model-assisted memetic differential evolution. Its advantages are verified by mathematical benchmark problems and a real-world antenna design automation problem.