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以蟻群算法為代表的群體智能已成為當(dāng)今分布式人工智能研究的一個(gè)熱點(diǎn),許多源于蜂群和蟻群模型設(shè)計(jì)的算法已越來越多地被用于企業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式的研究。美國五角大樓正在資助關(guān)于群體智能系統(tǒng)的研究工作--群體戰(zhàn)略(SWARM STRATEGY),它的一個(gè)實(shí)戰(zhàn)用途是通過運(yùn)用成群的空中無人駕駛飛行器和地面車輛來轉(zhuǎn)移敵人的注意力,讓自己的軍隊(duì)在敵人后方不被察覺地安全行進(jìn)。

matlab蟻群算法工具箱算法流程圖

蟻群算法matlab工具箱算法原理

自1991年由意大利學(xué)者 M. Dorigo，V. Maniezzo 和 A. Colorni 通過模擬蟻群覓食行為提出了一種基于種群的模擬進(jìn)化算法——蟻群優(yōu)化。該算法的出現(xiàn)引起了學(xué)者們的極大關(guān)注，蟻群算法的特點(diǎn)：

① 其原理是一種正反饋機(jī)制或稱增強(qiáng)型學(xué)習(xí)系統(tǒng); 它通過【最優(yōu)路徑上螞蟻數(shù)量的增加→信息素強(qiáng)度增加→后來螞蟻選擇概率增大→最優(yōu)路徑上螞蟻數(shù)量更大增加】達(dá)到最終收斂于最優(yōu)路徑上L

② 它是一種通用型隨機(jī)優(yōu)化方法, 它吸收了螞蟻的行為特(內(nèi)在搜索機(jī)制) , 它是使用人工螞蟻仿真(也稱螞蟻系統(tǒng)) 來求解問題L但人工螞蟻決不是對實(shí)際螞蟻的一種簡單模擬, 它融進(jìn)了人類的智能L人工螞蟻有一定的記憶; 人工螞蟻不完全是瞎的; 人工螞蟻生活的時(shí)空是離散的L

③ 它是一種分布式的優(yōu)化方法, 不僅適合目前的串行計(jì)算機(jī), 而且適合未來的并行計(jì)算機(jī)L

④ 它是一種全局優(yōu)化的方法, 不僅可用于求解單目標(biāo)優(yōu)化問題, 而且可用于求解多目標(biāo)優(yōu)化問題L

⑤ 它是一種啟發(fā)式算法, 計(jì)算復(fù)雜性為o (Nc*n2*m) , 其中Nc 是迭代次數(shù), m 是螞蟻數(shù)目, n 是目的節(jié)點(diǎn)數(shù)目L