ターゲット位置変異エリート主義による迅速収束粒子群最適化（PSO-TPME）

要約 我々は、ターゲット位置変異エリート主義（TPME）を通じて、粒子群最適化（PSO）の収束速度を2桁向上させ、グローバル探索能力を改善します。提案された迅速収束TPME演算子は、粒子を分類するためにフィットネスに基づく分類技術を必要とします。この分類は、その単純さ、低メモリ要件、および収束に基づく自動終了基準によって動機づけられています。三つの主要な革新は、粒子の分類、エリート主義、および認知と社会モデルにおける変異に関するものです。PSO-TPMEは、最適化分野で広く採用されている多次元関数に対して5つの人気のPSOバリアントとベンチマークされています。特に、収束精度、収束速度、およびグローバル最小値を見つける能力が調査されます。統計的誤差は多数の繰り返しによって評価されます。シミュレーションは、13の調査対象関数のうち10において、提案されたPSOバリアントが収束率および精度の点で他のバリアントを少なくとも2桁上回ることを確認しました。一方、シミュレーションは、すべてのテストした関数においてPSO-TPMEの初期探索能力を示しました。最初の10回の反復において、PSO-TPMEは調査されたすべてのPSOバリアントを少なくとも2桁上回りました。