Co to jest symulowane wyżarzanie?

Symulowane wyżarzanie to technika komputerowa, która może znaleźć dobre i mdash;Chociaż niekoniecznie optymalne mdash;Rozwiązania problemu.Jest tak nazwany, ponieważ naśladuje metalurgiczny proces wyżarzania.W metalach wyżarzanie jest procesem oczyszczania poprzez podgrzewanie metalu, a następnie chłodzenie go powoli.Program komputerowy oczyszcza przestrzeń rozwiązania, aż wszystko, co pozostały, są rozwiązaniami, które są najlepsze lub bardzo najlepsze.

Istnieją dwa krytyczne czynniki, które musi określić użytkownik symulowanego programu wyżarzania: temperatura początkowa lub odsetek gorszych rozwiązań, które można zbadać;oraz szybkość chłodzenia, która jest szybkością, w której procent ten jest zmniejszony.Niska temperatura początkowa często kończy się z dalekim wynikiem od optymalnego.Rozpoczęcie od bardzo wysokiej temperatury może spowodować, że wyszukiwanie zajmuje znacznie więcej czasu niż to konieczne.Podobnie, szybkość chłodzenia, która jest zbyt wysoka, wygeneruje słabe wyniki, podczas gdy bardzo niski szybkość chłodzenia spowoduje program, który działa przez bardzo długi czas.

Stan wysokiej temperatury dla programu symulowanego wyżarzania jest ustawieniem, którePozwala spojrzeć na szeroką gamę rozwiązań, w tym wiele, które są gorsze niż rozwiązania, które już znalazł.Komputer może patrzeć na wiele rozwiązań, które są gorsze niż obecne rozwiązanie, aby uniknąć przyklejania się do lokalnego minimum, które jest znacznie gorsze niż najlepsze.Jako przykład można sobie wyobrazić, że zaczynam od szczytu wzgórza lub góry w celu dotarcia do bazy.Po drodze mogą występować wwchy lub przepaści.Jeśli komputer nie może pójść wystarczająco daleko, aby się wydostać, utknie, nawet jeśli nie jest blisko bazy.

Jak daleko w górę program może się udać, zależy od odsetka gorszych rozwiązań, które program może zbadać.Wraz z upływem czasu stwierdzono stopniowo lepsze rozwiązania, a ryzyko głębokiej przepaści zmniejsza się, więc odsetek gorszych rozwiązań, które komputer może zbadać, jest zmniejszony.Zmniejszenie tej frakcji jest określane jako chłodzenie.Gdy temperatura osiągnie frakcję przed ustawioną i mdash;które nie muszą być 0 mdash;Wyszukiwanie kończy się.

Powód stosowania symulowanego wyżarzania lub innych technik wyszukiwania sztucznej inteligencji jest skrócenie do możliwej do opanowania ilości czasu potrzebnego na znalezienie niemal optymalnego rozwiązania.W przypadku wielu problemów wyczerpujące wyszukiwanie mdash;testowanie każdego możliwego rozwiązania wobec siebie możliwego rozwiązania i mdash;może potrwać miesiące lub lata.Najczęściej znaną algorytmem dla symulowanego wyżarzania są algorytmy genetyczne.Inne popularne algorytmy wyszukiwania sztucznej inteligencji obejmują optymalizację kolonii mrówek, optymalizację roju cząstek, klasyfikatory najbliższych sąsiadów i bayesowskich.