模拟退火算法

如大家所了解的,模拟退火算法由 N. Metropolis 等人于 1953 年提出,简称 SA(Simulated Annealing)。它是对局部搜索算法的一种扩展,模拟了金属从高温降到低温的过程中,分子状态逐渐趋于稳定的过程。

退火是一种物理过程,当金属物体在加热至一定温度后,它的所有分子在其状态空间中自由运动,处于高能量状态。随着温度的下降,这些分子逐渐停留在低能量状态,此时结构趋于稳定。在退火过程中,所有的分子状态并不是完全相同的,而是有一定的概率处于高能量状态或低能量状态。温度越高,分子处于高能量状态的概率就越大;温度越低,分子处于低能量状态的概率就越大。

模拟退火算法便是基于这一点,它在寻找最优解的过程中,有概率的接受比当前最优解差一点的次等解,这个概率值随着搜索深度的增加逐渐减少。如果每一步都选择当前最优解,它就变成了贪心算法,而贪心算法极有可能陷入局部最优。模拟退火算法接受次等解的过程中,随着搜索深度的增加,次等解有概率超过局部最优解,从而跳出局部最优,获得全局最优解。

美中不足的是,模拟退火算法为了获得全局最优解,要求较高的初始温度,要求退火的速度足够慢,要求较低的终止温度和各种温度下足够多次的抽样,这就使得优化过程长,特别是对于规模大的实际问题。因此,优化效率不高是标准模拟退火算法的主要缺点。其次,由于模拟退火算法对初始温度很敏感,参数的选择也是应用该算法的难题之一。

相关推荐
YBAdvanceFu16 分钟前
从零构建智能体:深入理解 ReAct Plan Solve Reflection 三大经典范式
人工智能·python·机器学习·数据挖掘·多智能体·智能体
Morwit23 分钟前
【力扣hot100】 1. 两数之和
数据结构·c++·算法·leetcode·职场和发展
无小道1 小时前
算法——暴力+优化
算法·优化·暴力
Free Tester1 小时前
如何判断 LeakCanary 报告的严重程度
java·jvm·算法
zyq99101_11 小时前
DFS算法实战:经典例题代码解析
python·算法·蓝桥杯·深度优先
智者知已应修善业2 小时前
【51单片机单按键切换广告屏】2023-5-17
c++·经验分享·笔记·算法·51单片机
广州灵眸科技有限公司2 小时前
为RK3588注入澎湃算力:RK1820 AI加速卡完整适配与评测指南
linux·网络·人工智能·物联网·算法
qinian_ztc2 小时前
frida 14.2.18 安装报错解决
算法·leetcode·职场和发展
AI应用实战 | RE2 小时前
012、检索器(Retrievers)核心:从向量库中智能查找信息
人工智能·算法·机器学习·langchain
凤年徐2 小时前
C++手撕红黑树:从0到200行,拿下STL map底层核心
c++·后端·算法