多比特概率幅编码的量子衍生粒子群优化算法
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作者:
作者单位:

东北石油大学计算机与信息技术学院,黑龙江大庆163318.

作者简介:

李盼池

通讯作者:

中图分类号:

TP18

基金项目:

国家自然科学基金项目(61170132);黑龙江省教育厅科学技术研究项目(12541059);黑龙江省自然科学基金项目(F2015021).


Quantum-inspired particle swarm optimization algorithm encoded by probability amplitudes of multi-qubits
Author:
Affiliation:

School of Computer and Information Technology,Northeast Petroleum University,Daqing 163318,China.

Fund Project:

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    摘要:

    为了提高粒子群算法的优化能力, 提出一种新的量子衍生粒子群优化算法. 该方法采用多比特量子系统的基态概率幅对粒子编码, 基于自身最优粒子和全局最优粒子确定旋转角度, 采用基于张量积构造的多比特量子旋转门实施粒子的更新. 在每步迭代中, 只需更新粒子的一个量子比特相位, 即可更新该粒子上的所有概率幅. 标准函数极值优化的实验结果表明, 所提出算法的单步迭代时间较长, 但优化能力较同类算法有大幅度提高.

    Abstract:

    To enhance the optimization ability of the particle swarm algorithm, a novel quantum-inspired particle swarm optimization algorithm is proposed. In this method, the particles are encoded by the probability amplitudes of the basic states of the multi-qubits system. The rotation angles of multi-qubits are determined based on the local optimum particle and the global optimal particle, and the multi-qubits rotation gates are employed to update the particles. At each of iteration, updating any a qubit can lead to update all probability amplitudes of the corresponding particle. The experimental results of some benchmark functions optimization shows that, although its single step iteration consumes a long time, the optimization ability of the proposed method is significantly higher than other similar algorithms.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

李盼池 李滨旭.多比特概率幅编码的量子衍生粒子群优化算法[J].控制与决策,2015,30(11):2041-2047

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  • 收稿日期:2014-09-16
  • 最后修改日期:2015-03-09
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  • 在线发布日期: 2015-11-20
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