論文の概要: Benchmarking Randomized Optimization Algorithms on Binary, Permutation, and Combinatorial Problem Landscapes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.17170v1
- Date: Tue, 21 Jan 2025 23:13:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-02 07:52:49.907554
- Title: Benchmarking Randomized Optimization Algorithms on Binary, Permutation, and Combinatorial Problem Landscapes
- Title(参考訳): バイナリ, 置換, 組合せ問題ランドスケープに基づくランダム化最適化アルゴリズムのベンチマーク
- Authors: Jethro Odeyemi, Wenjun Zhang,
- Abstract要約: RHC(Randomized Hill Climbing)、SA(Simulated Annealing)、GA(Genematic Algorithms)、MIMIC(MIMIC)の4つのランダム化最適化アルゴリズムの性能を評価する。
これらのアルゴリズムをベンチマーク適合度関数を用いて比較し,各問題カテゴリの課題と要件を明らかにする。
本研究は,ソリューションの品質,収束速度,計算コスト,堅牢性など,主要な性能指標に基づいて,各アルゴリズムの有効性を解析する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.337399973715396
- License:
- Abstract: In this paper, we evaluate the performance of four randomized optimization algorithms: Randomized Hill Climbing (RHC), Simulated Annealing (SA), Genetic Algorithms (GA), and MIMIC (Mutual Information Maximizing Input Clustering), across three distinct types of problems: binary, permutation, and combinatorial. We systematically compare these algorithms using a set of benchmark fitness functions that highlight the specific challenges and requirements of each problem category. Our study analyzes each algorithm's effectiveness based on key performance metrics, including solution quality, convergence speed, computational cost, and robustness. Results show that while MIMIC and GA excel in producing high-quality solutions for binary and combinatorial problems, their computational demands vary significantly. RHC and SA, while computationally less expensive, demonstrate limited performance in complex problem landscapes. The findings offer valuable insights into the trade-offs between different optimization strategies and provide practical guidance for selecting the appropriate algorithm based on the type of problems, accuracy requirements, and computational constraints.
- Abstract(参考訳): 本稿では,RHC(Randomized Hill Climbing),SA(Simulated Annealing),GA(Genematic Algorithms),MIMIC(Mutual Information Maximizing Input Clustering)の4種類のランダム化最適化アルゴリズムの性能を評価する。
これらのアルゴリズムをベンチマーク適合度関数を用いて体系的に比較し,各問題カテゴリの課題と要件を明らかにする。
本研究は,ソリューションの品質,収束速度,計算コスト,堅牢性など,主要な性能指標に基づいて,各アルゴリズムの有効性を解析する。
その結果、MIMICとGAはバイナリおよび組合せ問題に対する高品質な解を生成するのに優れているが、それらの計算要求は著しく異なることがわかった。
RHCとSAは計算コストが低いが、複雑な問題ランドスケープにおいて限られた性能を示す。
この結果は、異なる最適化戦略間のトレードオフに関する貴重な洞察を与え、問題の種類、精度要件、計算制約に基づいて適切なアルゴリズムを選択するための実践的なガイダンスを提供する。
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