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近日，我校數(shù)計(jì)學(xué)院大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)本科生連俊博在人工智能領(lǐng)域國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《Expert Systems With Applications》上發(fā)表題為“Human Evolution Optimization Algorithm”的高水平科學(xué)研究論文。該論文第一作者是數(shù)計(jì)學(xué)院大數(shù)據(jù)21級(jí)本科生連俊博，通訊作者是校科研育人名師工作室負(fù)責(zé)人惠國(guó)華教師。

模型優(yōu)化問(wèn)題廣泛存在于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域，在實(shí)際工程問(wèn)題中，往往將復(fù)雜的工程問(wèn)題轉(zhuǎn)換為求解最大化或者最小化決策變量問(wèn)題，去尋求問(wèn)題的解決方案。求解此類(lèi)問(wèn)題，智能優(yōu)化方法起著重要的作用，傳統(tǒng)啟發(fā)式算法存在早熟、易陷入局部最優(yōu)等問(wèn)題，尤其對(duì)于非確定性多項(xiàng)式（NP-Hard）問(wèn)題，這些算法無(wú)法在多項(xiàng)式時(shí)間內(nèi)找到最優(yōu)解或近似最優(yōu)解，在實(shí)際應(yīng)用中存在短板。因此，具有通用性、高效并行性、智能特性的演化算法，已成為當(dāng)前人工智能的研究熱點(diǎn)。

元啟發(fā)式算法（如粒子群算法、模擬退火算法等）不僅常用在機(jī)器學(xué)習(xí)模型優(yōu)化和數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中，而且是工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的有效方法?；谝陨峡紤]，通過(guò)文獻(xiàn)資料的檢索、閱讀和理解，課題組從人類(lèi)進(jìn)化啟發(fā)著手，提出了人類(lèi)進(jìn)化優(yōu)化算法(Human Evolution Optimization Algorithm, HEOA）。優(yōu)化模型被分為三個(gè)階段，包括初始化，人類(lèi)探索階段與人類(lèi)發(fā)展階段，并結(jié)合Logistic混沌映射與跳躍策略，有效平衡了算法的勘探與開(kāi)發(fā)，構(gòu)建出了一個(gè)強(qiáng)大的優(yōu)化模型。該模型具有收斂速度快、探索能力強(qiáng)等特點(diǎn)。文中還成功用該算法解決了經(jīng)典測(cè)試函數(shù)與現(xiàn)實(shí)世界的工程設(shè)計(jì)問(wèn)題，并與多個(gè)被高引的優(yōu)化算法進(jìn)行對(duì)比。論文中相繼實(shí)現(xiàn)了理論模型構(gòu)建、代碼開(kāi)發(fā)和研究方案執(zhí)行，通過(guò)實(shí)際工程案例，逐步揭示了HEOA算法在解決復(fù)雜工程技術(shù)問(wèn)題上的優(yōu)良性能。

據(jù)悉，《Expert Systems With Applications》期刊是一本計(jì)算機(jī)和人工智能學(xué)科領(lǐng)域的一區(qū)TOP期刊，其2022年期刊影響因子為8.5。本研究工作依托浙江農(nóng)林大學(xué)科研育人名師工作室，并得到了數(shù)計(jì)學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)以及大數(shù)據(jù)專(zhuān)業(yè)的支持，從場(chǎng)地、資源等方面為學(xué)生參與科研活動(dòng)排憂(yōu)解難，讓學(xué)生能夠安心開(kāi)展科研創(chuàng)新活動(dòng)，在課外學(xué)術(shù)活動(dòng)的廣闊空間中得以充分施展才華，為學(xué)生以后的深造和工作奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（數(shù)計(jì)學(xué)院 曹順娟）