icmmg_ogmonakhov_202003.pdf

Работа выполняется по Программе НИР РАН № 0315-2016-0006 ИВМиМГ СО РАН на 2017 - 2020 гг.

• Монахов Олег Геннадьевич, ИВМиМГ СО РАН, в.н.с., к.т.н., руководитель
• Монахова Эмилия Анатольевна , ИВМиМГ СО РАН, с.н.с., к.т.н., исполнитель

Рассматривается решение проблемы построения нелинейных моделей (математических выражений, функций, алгоритмов, программ) на основе заданных экспериментальных данных, множества переменных, базовых функций и операций. Разработан подход метаэвристического программирования для синтеза нелинейных моделей, который использует представление хромосомы в виде вектора действительных чисел и позволяет применить различные биоинспирированные (природоподобные) алгоритмы оптимизации при поиске моделей. Получены оценки эффективности предложенного подхода с использованием пяти различных биоинспирированных алгоритмов (генетического алгоритма, дифференциальной эволюции, алгоритма оптимизации роем частиц, алгоритма колонии пчел, алгоритма оптимизации на основе преподавания и обучения) и проведено его сравнение со стандартным алгоритмом генетического программирования, алгоритмом грамматической эволюции и алгоритмом декартового генетического программирования. Проведенные эксперименты показали существенное преимущество предложенного подхода по сравнению с указанными алгоритмами как по времени поиска решения (более чем на порядок в большинстве случаев), так и по вероятности нахождения заданной функции (модели) (во многих случаях более чем в два раза).

• Monakhov, O., Monakhova, E., А Comparative Analysis of Bioinspired Algorithms for Solving the Problem of Optimization of Circulant and Hypercirculant Networks //Proceedings 2019 15th International Asian School-Seminar Optimization Problems of Complex Systems (OPCS), Novosibirsk Akademgorodok, Russia, pp.100-103 (Scopus)
• Монахов О.Г., Монахова Э. А. Применение метаэвристического программирования для решения задачи символьной регрессии // Cборник статей XIX Международной научно-технической конференции "Проблемы информатики в образовании, управлении, экономике и технике ". Под редакцией В.И. Горбаченко, В.В. Дрождина. ПДЗ, Пенза, 2019. С. 27-33. (РИНЦ)
• Monakhov, O., Monakhova, E., An Algorithm of Multi-Variant Evolutionary Synthesis of Nonlinear Models with real-valued chromosomes.//In: Decision Science in Action: Theory and Applications of Modern Decision Analytic Optimisation. Springer, 2019. pp.41-49. (будет в базе Scopus)
• Monakhov, O. G. Differential evolution for multi-variant evolutionary synthesis of nonlinear models. // In: Proceedings of 14th International Scientific-Technical Conference on Actual Problems of Electronic Instrument Engineering (APEIE-2018), 2018. pp. 487-491. (Scopus)
• Монахов О. Г., Монахова Э. А. Оптимизация синтеза нелинейных моделей с помощью биоинспирированных алгоритмов. // Труды международной конференции «Вычислительная математика и математическая геофизика», посвященной 90-летию со дня рождения академика А. С. Алексеева, 8 – 10 октября 2018 года, Новосибирск, Россия, (MathGeo-2018),( РИНЦ)