RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 10. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления // Архив

Вестн. С.-Петербург. ун-та. Сер. 10. Прикл. матем. Информ. Проц. упр., 2020, том 16, выпуск 2, страницы 100–111 (Mi vspui442)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Прикладная математика

Метод мультистарта с детерминированным механизмом рестарта

Г. А. Амирхановаa, А. Ю. Горчаковbcd, А. Ж. Дуйсенбаеваa, М. А. Посыпкинbc

a Институт информационных и вычислительных технологий Комитета науки Министерства образования и науки Республики Казахстан, Республика Казахстан, 050000, Алматы, ул. Пушкина (уг. Курмангазы), 125
b Вычислительный центр им. А. А. Дородницына Федерального исследовательского центра «Информатика и управление» Российской академии наук, Российская Федерация, 119333, Москва, ул. Вавилова, 44
c Московский физико-технический институт (Государственный университет), Российская Федерация, 141701, Долгопрудный, Институтский пер., 9
d Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Российская Федерация, 101000, Москва, ул. Мясницкая, 20

Аннотация: Разработан и исследован метод решения некоторого класса задач глобальной оптимизации с интервальными ограничениями. Предложен алгоритм глобальной оптимизации, основанный на детерминированном способе выбора стартовых точек для методов локального поиска. Для выбора стартовых точек алгоритм локального поиска (в данной работе покоординатного спуска) модифицирован таким образом, что метод одномерной минимизации возвращает множество найденных им локальных минимумов. Эффективность представленного алгоритма продемонстрирована на примере задачи минимизации энергии фрагмента плоской кристаллической решетки. Энергия межатомного взаимодействия рассчитана с помощью потенциала Терсоффа. Проведено экспериментальное сравнение разработанного алгоритма с классическим вариантом метода мультистарта, в котором для выбора стартовых используются равномерно-распределенные в параллелепипеде псевдослучайные точки. В качестве метода локального поиска в обоих случаях была взята одна из модификаций метода покоординатного спуска. Описанный метод может быть применен для часто встречающихся на практике задач с неизвестным аналитическим выражением для целевой функции.

Ключевые слова: глобальная оптимизация, метод мультистарта, заполняющие последовательности.

УДК: 519.853.4

MSC: 90C26

Поступила: 31 мая 2019 г.
Принята к печати: 28 мая 2020 г.

DOI: 10.21638/11701/spbu10.2020.202



© МИАН, 2024