صفحه 1:
سواه الحم اا > الگوریتم رقابت استعمارى ‎Imperialist Competitive Algorithm‏ استاد: سرکار خانم دکترزهرا بهشتی تهیه کننده: معین مردانی ‎Email: moein.network@gmail.com‏ ‎_-Hobby: Network & VOIP‏

صفحه 2:
5 | تشكيل امبراتورى هاى اوليه ‎i> cowl‏ ۰ Pere ‏یت‎ She استعماركر ا رقابت استعماری ۱ Nar ey ‏خلاصه الگریتم‎

صفحه 3:
فاز مشترک در تمامی الگوربتم‌های هوش جمعی لاجستجوى تمامى فضاى ممكن ‎(Exploration)‏ " بهترين روش جستجوى تصادفى ‎(Random Search)‏ جستجوى دقيق محلهاى احتمالى وجود باسخ ‎(Exploitation) tao‏ * دارا بودن ويزكى همكرابى به بهترين باسخ يافته شده

صفحه 4:
اين الگوریتم توسط مهندس آتش بس و مرحوم پروفسور لوکس در سال 2007 ایجاد شده است که تفاوت معنایی این الگوریتم با الگوریتم های دیگر در: *كم نظير بودن از لحاظ الهام گرفتن از مسائل سیاسی.فرهنگی و اجتماعی برای ایجاد یک ‎ICA‏ الگوریتم بهینه سازی است ‎ease‏ ‏الگوریتم بهینه سازی

صفحه 5:
مراحل کلی الگوریتم رقابت استعماری ۱ _ ایجاد تعداد مورد نیاز از کشورها ۲ تشخیص بهترین کشور(ها) به عنوان استعمارگر(۲ 2۳/۳۴۴۱۸۵۱۱5) جذب مستعمره 0101171 )توسط کشورهای استعمارگر و تشکیل امپراطوری حركت كشورهاى مستعمره به سمت كشور استعماركر( 011316101 أ855) انجام عمل ‎Revolution‏ ‏مقایسه مستعمرات با استعمارگر: درصورتی که مستعمره ای بهتر از استعمارگر خود باشد ,جای آن را می گیرد. ‎bw 4‏ مد ‎

صفحه 6:
مراحل کلی الگوربتم رقابت استعماری ارزیابی امپراطوری ها (تشخیص ضویف ترین امپراطوری برای گرفتن مستعمرات آن.) ۰ ۷۰ ۸ رقابت بین کشورها و امپراطوری ها برای جذب مستعمره (جذب ضعیف ترین مستعمره از ضعیف ترین امپراطوری توسط بقیه امپراطوری ها با توجه به ارزیابی شاخص مربوط به هر امپراطوری) * در صورتی که استعمارگری تمام مستعموات خود را از دست دهد ؛ خودش نیز به عنوان یک مستدمره به استعمارگر دیگری منتقل می شود:: ‎٩‏ _ بازگشت به مرحله ۴ درصورت تحقق نیافتن شرایط خاتمه الگوریتم ۰ گزارش پاسخ های ‎cad ail ag‏

صفحه 7:
مراحل کلی الگوریتم رقابت استعماری

صفحه 8:
تشکیل امپراطوری های اولیه آبرای شروع لوت ابتدا | آرايه ای از متغیرهای بهنیه سازی تشکیل می دهیم. ‎obs‏ سیاست اقتصادي فرهنگ “eee آدر حل مساله بهیته سازی, به دنبال بهترین کشور هستیم یعنی بهترین دسته پارامترهای مسئله ( بح ,رو رو رجز )1 = ‎cost= f(country)‏

صفحه 9:
مستعمره لا

صفحه 10:
انواع رقابت بین کشورها لأرقابت درون گروهی : *تلاثی هریک از کشورهای یک امپراطوری برای امپراطور شدن (حرکت همه کشور های یک آمپراطوری به سمت امپرآطور) لأارقابت برون كروهى "تلاش امبراطورى ها برای جذب ضعیف ترین مستعمره از ضعیف ترین امپراطوری موجود "در صورت اتمام مستعمرات یک امپراطور » خود آن امپراطور هم مستعمره می شود .

صفحه 11:
FO) Fig. 1. Assimilating a colony toward an imperialist.

صفحه 12:
1 2 = ی اد ‎if‏ ‏سیاست جذب (همگون سازی) با هدف از خود بی خود کردن کشور مستعمره. با از میان بردن زبان کشور مستعمره و فرهنگ و رسوم آن کشور. صورت می گیرد. کشورهای استعمار گره برای افزایش نفوذ خود. شروع به ایجاد عمران (ایجاد زیرساخت‌های حمل و نقل. تاسیس دانشگاه و ...) می کنند. به عنوان مثال کشورهایی نظیر انگلیس و فرانسه با تعقیب سیاست جذب در مستعمرات خود در فکر ایجاد انگیس نو و فرانسه نو در مستعمرات خویش بودند. با در نظر گرفتن شیوه نمایش یک کشور در حل مسلثه بهینه‌سازی, در حقيقت اين حكومت مركزى با اعمال سیاست جذب سعی داشت تا کشور مستعمره را در راستای ابعاد مختلف اجتماعی سیاسی به خود نزدیک کند. لین بخش از فرایت Assimilation) oo> cu. ایتتمار در آلگوزیتم بهیبه‌سازی: به ضوزت عرکت یراب بهست کصور آمپزیالیشت: مدل:شبه انیت

صفحه 13:
رقابت درون گروهی ِ (نحوه حرکت مستعمرات یک امیراطور به سمت آن) —= f/f = 2 ی 11 7/ 1 ( Exploratio exploitation nx

صفحه 14:
قابت درون گروهی )د حركت مستعمرات يك أميراطورى يه سمت اموراطور 2 ay os,

صفحه 15:
EVOLUTION) Ux با توجه به تاریخ امپراتوری هاءمستعمره های یک امپراتوری از نظر ویژگی های اجتماعی .فرهنگی.اقتصادی و سیاسی چذب میشونددبا این حال ممکن است برنعین از این مستعمرات: در برابره جذب شدن توسط امپریالیست:ها مفاومت کذ در واقع این مستعمرات نوعی از اصلاحات در ویژگی های خود اعمال میکنند.در 16/۸ به این عمل انقلاب گفته ميشود. اتقلاب: تفییرات تضادفی تاگهانی ,درز فوقعیت بزخی آومسحعمرات در فضای جنبتجو به: وجودامی آورد. عملیات انقلاب در ۱62 درمقایسه با عملیات جهش در /3) است که باعث افزایش اکتشاف و ملنع از همگرلیی اولیه کشورها به بهینه محلی می شود.

صفحه 16:
fx) revolution x Fig. 5. Colony escapes from local optimum by performing revolution operation.

صفحه 17:
رقابت برون گروهی 5 (رقابت امپراطوری ها برای کسب ضعیفترین مستعمره در ضعیف ترین امپراطوری)

صفحه 18:
مقایسه ی امپراطوری ها 1 -<) فرض کنیم تابع هدف ۲باشد : ) - مقدار تابع هدف ~ برای هر 1 امپراطوری قدار تابع هدف برای میانگین مقادیر تابع هدف برای ‎gone‏ بع بر

صفحه 19:
نحوه ی استعمار ضعیفترین مستعمره از ضعیفترین امپراطوری ]4 هر یک از امپراطوری ها یک احتمال برای تسخیر ضعیف ترین مستعمره از ضعيف ترين کولونی تخصیص داده میشود که این مقدار احتمال متناسب با مقدار تابع هدف (فرمول گفته شده در اسلای قبل) آن امپراطوریست

صفحه 20:
نحوه ی استعمار ضعیفترین مستعمره از ضعیفترین امپراطوری T.C., = F(imperialist) +&.mean(F (colonies) ee, NLT. Cy = T.Cn— MAX{T. Cn} امپراطوری

صفحه 21:
نحوه ی استعمار ضعیفترین مستعمره از ضعیفترین امیراطوری انجاد نک ماتریس مسادفق به ابعاد ماتریس مقادیر تابع هدف ترمال شده سس امپراطور مربوط به ءٌ وو ####©<-5 ۳" بزرگترین درایه اين ماتريس.مستعمره را

صفحه 22:
‎somes cin ۳‏ ۲ تعداد و نوع تخصبص کشورها به امپراطوری ها ‏[تعداد کشورها با توجه به نیاز به دستیابی به جواب(های) دقیق تر متفاوت است. ۰ هر چه تعداد کشورهای ایجاد شده بیشتر باشد: ‏- احتمال یافتن پاسخ مناسب بیشتر می شود. ‏- زمان اجرای هر تکرار بیشتر می شود. [آنحوه ی اختصاص کشور ها به امپراطوری ها در ابتدای الگوریتم با توجه به احتمالات متناسب با هر امپراطوری است(چیزی مشابه آنچه که برای تسخیر گفته شد) ‎

صفحه 23:
تعداد کشورهای اختصاص داده شده به هر امیراتوری مقدار تابع هدف ترمال شدهی هز امپراطور قدرت نرمال شده هر امپراطور زاوها مستعمره ‎Z7‏ ‏تعداد مستعمره ‎isl —‏ 1 ‎ee =round{}‏

صفحه 24:
شرابط خاتمه لأرسيدن به هدف از بيش تعيين شده. oO رسیدن به زمان؛تعداد تکرار با تعداد فراخوانی تابع حدف(۱۱۳۴) -أثابت ماندن بت عدم مشاهده ی بهبود طی زمان,تعداد تکرار با تعداد فراخوانی تابع هدف(۱۱۲۲) مشخص.

صفحه 25:
شبه کد | چند نقطه تصادفی روی تابع انتخاب کرده و امپراطوری‌های اولیه را تشکیل بده ۲ مستعمرات را به سمت کشور امپریالیست حرکت بده (سیاست همسان‌سازی یا جذب). ۳.اگر مستعمره‌ای در یک امپراطوری, وجود داشته باشد که هزینه‌ای کمتر از امپریالیست داشته باشد؛ جای مستعمره و امپریالیست را با هم عوض كن. ۴ هزینه کل یک امپراطوری را حساب کن (با در نظر گرفتن هزینهامپربالیست و مستعمراتشان). .یک (یا چند) مستعمره از فعیف‌ترین امپراطوری انتخاب کرده و آن را به امپراطوری‌ای که بیشترین احتمال تصاحب را دارد. بده. ۶امپراطوری‌های ضعیف را حذف کن. ۷ .گر تنها یک امپراطوری باقی‌مانده باشد. توقف کن وگرنه به ۲ برو

صفحه 26:
1 {Initialize the Empires Move the Clonies toward ther relevant Imperialist = Start Compute Total Cost of all Empires Exchange position of ۳ an Imperialist and its best Clony ec ‏لج لسعم‎ ۹ 0 Nan| Cos (Cle of Epi) (Give @ Cony of the Weakest Empre toa Stronger Empire

صفحه 27:
g tree problem using a new ta-heuristic approach: Imperialist Competitive algorithm (ICA) S. M. Hosseini Department of Industrial and Systems Engineering, Mississippi State University, Mississippi State, USA www.Matlabsite.com

بسم اهلل الرحمن الرحیم عنوان ‏ الگوریتم رقابت استعماری ‏Imperialist Competitive Algorithm استاد :سرکار خانم دکتر زهرا بهشتی تهیه کننده :معین مردانی ‏Email: moein.network@gmail.com … Hobby: Network & VOIP فهرست مطالب ‏ مقدمه ‏ الگوریتم رقابت استعماری ‏ تشکیل امپراتوری های اولیه ‏ سیاست جذب ‏ انقالب ‏ جابجای موقعی666ت استعمارگر ‏ قدرت یک استعمارگر ‏ رقابت استعماری ‏ مدل سازی رقابت استعماری ‏ خالصه الگریتم مستعمره و فاز مشترک در تمامی الگوریتم‌های هوش جمعی ‏جستجوی تمامی فضای ممکن ()Exploration بهترین روش جستجوی تصادفی () Random Search ‏جستجوی دقیق محل‌های احتمالی وجود پاسخ مسأله()Exploitation دارا بودن ویژگی همگرایی به بهترین پاسخ یافته شده تاریخچه الگوریتم رقابت استعماری این الگوریتم توسط مهندس آتش بس و مرحوم پروفسور لوکس در سال 2007ایجاد شده است که تفاوت معنایی این الگوریتم با الگوریتم های دیگر در: • کم نظیر بودن از لحاظ الهام گرفتن از مسائل سیاسی،فرهنگی و اجتماعی برای ایجاد یک الگوریتم بهینه سازی است مراحل کلی الگوریتم رقابت استعماری .1ایجاد تعداد مورد نیاز از کشورها .2تشخیص بهترین کشور(ها) به عنوان استعمارگر()EMPERIALIST .3جذب مستعمره ()COLONYتوسط کشورهای استعمارگر و تشکیل امپراطوری 5 .4حرکت کشورهای مستعمره به سمت کشور استعمارگر()Assimilation .5انجام عمل Revolution .6مقایسه مستعمرات با استعمارگر: درصورتی که مستعمره ای بهتر از استعمارگر خود باشد ،جای آن را می گیرد. مراحل کلی الگوریتم رقابت استعماری ارزیابی ا ‍م‍پراطوری ها (تشخیص ضویف ترین امپراطوری برای گرفتن مستعمرات آن).. ۷. . 8رقابت بین کشورها و امپراطوری ها برای جذب مستعمره (جذب ضعیف ترین مستعمره از ضعیف ترین امپراطوری توسط بقیه امپراطوری ها با توجه به ارزیابی شاخص مربوط به هر امپراطوری) در صورتی که استعمارگری تمام مستعمرات خود را از دست دهد ‌،خودش نیز به عنوان یک مستعمره به استعمارگر دیگری منتقل می شود . .9بازگشت به مرحله 4درصورت تحقق نیافتن شرایط خاتمه الگوریتم .10گزارش پاسخ های بهینه یافته شده .11پایان مراحل کلی الگوریتم رقابت استعماری ادامه الگوریتم . . . تشکيل امپراطوري هاي اوليه ‏براي شروع الگوريتم ،ابتدا آرايه اي از متغيرهاي بهنيه سازي تشکيل مي دهيم. مذهب ….. زبان سياست اقتصادي فرهنگ ] country [ p1, p2 , p3,..., pNvar ‏در حل مساله بهينه سازي ،به دنبال بهترين کشور هستيم يعني بهترين دسته پارامترهاي مسئله ) cost  f (country)  f ( p1, p2, p3,..., pNvar تشکیل تعداد امپراتوری مورد نیاز انواع رقابت بین کشورها ‏رقابت درون گروهی : تالش هریک از کشورهای یک امپراطوری برای امپراطور شدن (حرکت همه کشور های یک امپراطوری به سمت امپراطور) ‏رقابت برون گروهی تالش امپراطوری ها برای جذب ضعیف ترین مستعمره از ضعیف ترین امپراطوری موجود در صورت اتمام مستعمرات یک امپراطور ،خود آن امپراطور هم مستعمره می شود . سیاست جذب ()Assimilation س[ياست جذب (همگون س[ازی) ب[ا هدف از خود ب[ي خود كردن كشور مس[تعمره ،ب[ا از ميان بردن زبان كشور مستعمره و فرهنگ و رسوم آن کشور ،صورت می گیرد .کشورهای استعمارگر ،برای افزایش نفوذ خود ،شروع به ایجاد عمران (ایجاد زیرس[اخت‌های حم[ل و نق[ل ،تاس[یس دانشگاه و …) م[ی کنند .ب[ه عنوان مثال کشورهای[ی نظی[ر انگلی[س و فرانس[ه با تعقی[ب س[یاست جذب در مس[تعمرات خود در فک[ر ایجاد انگی[س ن[و و فرانس[ه ن[و در مس[تعمرات خوی[ش بودند .ب[ا در نظر گرفت[ن شیوه نمای[ش ی[ک کشور در ح[ل مس[لئه بهینه‌س[ازی ،در حقیق[ت ای[ن حکوم[ت مرکزی ب[ا اعمال سیاست جذب س[عی داش[ت ت[ا کشور مس[تعمره را در راس[تای ابعاد مختل[ف اجتماع[ی س[یاسی ب[ه خود نزدی[ک کند .ای[ن بخ[ش از فرایند استعمار در الگوریتم بهینه‌سازی ،به صورت حرکت مستعمرات به سمت کشور امپریالیست ،مدل شده‌است. رقابت درون گروهی 10 (نحوه حرکت مستعمرات یک امپراطور به سمت آن) ‏𝒅 ‏𝒙 𝜃 =𝒕 − ′ ‏𝒕 ‏𝒙 ‏𝒙 ‏x ) ‏𝜋 4 ≤𝜃 ≤ ‏𝜋− 4 ( ‏exploitation ‏Exploratio ‏n x رقابت درون گروهی 11 امپراطور) (نحوه حرکت مستعمرات یک امپراطوری به سمت ‏𝜃4 ‏𝜃3 ‏𝜃5 ‏x ‏𝜃2 ‏𝜃1 انقالب()REVOLUTION ب[ا توج[ه ب[ه تاری[خ امپراتوری ه[ا،مس[تعمره های ی[ک امپراتوری از نظ[ر ویژگ[ی های اجتماع[ی ،فرهنگ[ی،اقتص[ادی و سیاسی جذب میشوند.با این حال ممکن است برخی از این مستعمرات در برابر جذب شدن توسط امپریالیست ها مقاومت کنند. در واقع این مستعمرات نوعی از اصالحات در ویژگی های خود اعمال میکنند.در ICAبه این عمل انقالب گفته میشود. انقالب تغییرات تصادفی ناگهانی در موقعیت برخی از مستعمرات در فضای جستجو به وجود می آورد. عملیات انقالب در ICAدرمقایس[ه ب[ا عملیات جه[ش در GAاس[ت ک[ه باع[ث افزای[ش اکتشاف و مان[ع از همگرای[ی اولیه کشورها به بهینه محلی می شود. رقابت برون گروهی (رقابت امپراطوری ها برای کسب ضعیفترین مستعمره در ضعیف ترین امپراطوری) مقایسه ی امپراطوری ها فرض کنیم تابع هدف Fباشد : )𝟏 ( 𝝃=𝟎 . = میانگین مقادیر تابع هدف برای مستعمرات مقدار تابع هدف برای استعمارگر مقدار تابع هدف برای هر امپراطوری 13 نحوه ی استعمار ضعیفترین مستعمره از ضعیفترین امپراطوری ‏به هر یک از امپراطوری ها یک احتمال برای تسخیر ضعیف ترین مستعمره از ضعیف ترین کولونی تخصیص داده میشود که این مقدار احتمال متناسب با مقدار تابع هدف (فرمول گفته شده در اسالید قبل )آن امپراطوریست. نحوه ی استعمار ضعیفترین مستعمره از ضعیفترین امپراطوری 14 نحوه ی استعمار ضعیفترین مستعمره از ضعیفترین امپراطوری , , ایجاد یک ماتریس تصادفی به ابعاد ماتریس مقادیر تابع هدف نرمال شده امپراطور مربوط به بزرگترین درایه این ماتریس،مستعمره را تسخیر می کند تعداد و نوع تخصیص کشورها به امپراطوری ها ‏تعداد کشورها با توجه به نیاز به دستیابی به جواب(های) دقیق تر متفاوت است. • هر چه تعداد کشورهای ایجاد شده بیشتر باشد: احتمال یافتن پاسخ مناسب بیشتر می شود. زمان اجرای هر تکرار بیشتر می شود.نحوه ی اختصاص کشور ها به امپراطوری ها در ابتدای الگوریتم با توجه به احتماالت متناسب با هر امپراطوری است(چیزی مشابه آنچه که برای تسخیر گفته شد) 16 تعداد کشورهای اختصاص داده شده به هر امپراتوری مقدار تابع هدف نرمال شده ی هر امپراطور قدرت نرمال شده هر امپراطور تعداد کل کشورهای مستعمره }{=round تعداد مستعمره اختصاص داده شده به هر امپراطور 1 7 شرایط خاتمه ‏رسیدن به هدف از پیش تعیین شده. ‏Yدف()NFE ‏رسیدن به زمان،تعداد تکرار یا تعداد فراخوانی تابع ه مشخص. ‏ثابت ماندن یت عدم مشاهده ی بهبود طی زمان،تعداد تکرار یا تعداد فراخوانی تابع هدف( )NFEمشخص. 1 8 شبه کد .1چند نقطه تصادفی روی تابع انتخاب کرده و امپراطوری‌های اولیه را تشکیل بده. .2مستعمرات را به سمت کشور امپریالیست حرکت بده (سیاست همسان‌سازی یا جذب). .3اگر مستعمره‌ای در یک امپراطوری ،وجود داشته باشد که هزینه‌ای کمتر از امپریالیست داشته باشد؛ جای مستعمره و امپریالیست را با هم عوض کن. .4هزینه کل یک امپراطوری را حساب کن (با در نظر گرفتن هزینه امپریالیست و مستعمراتشان). .5یک (یا چند) مستعمره از ضعیف‌ترین امپراطوری انتخاب کرده و آن را به امپراطوری‌ای که بیشترین احتمال تصاحب را دارد ،بده. .6امپراطوری‌های ضعیف را حذف کن. .7اگر تنها یک امپراطوری باقی‌مانده باشد ،توقف کن وگرنه به ۲برو خالصه الگریتم منابع lving Euclidean minimal spanning tree problem using a new eta-heuristic approach: Imperialist Competitive algorithm (ICA) S. M. Hosseini Department of Industrial and Systems Engineering, Mississippi State University, Mississippi State, USA www.Matlabsite.com

62,000 تومان