論文の概要: A Comprehensive Survey on Bio-Inspired Algorithms: Taxonomy, Applications, and Future Directions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.04238v1
- Date: Mon, 26 May 2025 03:01:29 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-08 12:40:08.704059
- Title: A Comprehensive Survey on Bio-Inspired Algorithms: Taxonomy, Applications, and Future Directions
- Title(参考訳): バイオインスパイアされたアルゴリズムに関する包括的調査:分類学,応用,今後の方向性
- Authors: Shriyank Somvanshi, Md Monzurul Islam, Syed Aaqib Javed, Gaurab Chhetri, Kazi Sifatul Islam, Tausif Islam Chowdhury, Sazzad Bin Bashar Polock, Anandi Dutta, Subasish Das,
- Abstract要約: バイオインスパイアされたアルゴリズム (BIAs) は、複雑な非線形で高次元の最適化問題を解決するために、進化、群れの挙動、採餌、植物の成長などの自然なプロセスを利用する。
この調査は、BIAを8つのグループに分類する。進化的、群れ知性、物理学にインスパイアされた、生態系と植物に基づく、捕食者、神経にインスパイアされた、人間にインスパイアされた、ハイブリッドなアプローチ。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Bio-inspired algorithms (BIAs) utilize natural processes such as evolution, swarm behavior, foraging, and plant growth to solve complex, nonlinear, high-dimensional optimization problems. This survey categorizes BIAs into eight groups: evolutionary, swarm intelligence, physics-inspired, ecosystem and plant-based, predator-prey, neural-inspired, human-inspired, and hybrid approaches, and reviews their core principles, strengths, and limitations. We illustrate the usage of these algorithms in machine learning, engineering design, bioinformatics, and intelligent systems, and highlight recent advances in hybridization, parameter tuning, and adaptive strategies. Finally, we identify open challenges such as scalability, convergence, reliability, and interpretability to suggest directions for future research. This work aims to serve as a foundational resource for both researchers and practitioners interested in understanding the current landscape and future directions of bio-inspired computing.
- Abstract(参考訳): バイオインスパイアされたアルゴリズム (BIAs) は、複雑な非線形で高次元の最適化問題を解決するために、進化、群れの挙動、採餌、植物の成長などの自然なプロセスを利用する。
この調査は、BIAを8つのグループに分類する。進化的、群発知性、物理学にインスパイアされた、生態系と植物に基づく、捕食者、神経にインスパイアされた、人間にインスパイアされた、ハイブリッドなアプローチ。
機械学習、エンジニアリングデザイン、バイオインフォマティクス、インテリジェントシステムにおけるこれらのアルゴリズムの利用について解説し、ハイブリダイゼーション、パラメータチューニング、適応戦略の最近の進歩を強調した。
最後に,拡張性,収束性,信頼性,解釈可能性といったオープンな課題を特定し,今後の研究の方向性を提案する。
この研究は、バイオインスパイアされたコンピューティングの現在の状況と今後の方向性を理解することに関心を持つ研究者と実践者の両方にとって、基礎となるリソースとなることを目的としている。
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