خوارزمية تحسين مستوحاة من السمكة الهلامية: منهجية فوق استرشاديه جديدة لحل مسائل التحسين الشامل عالية الأبعاد
DOI:
https://doi.org/10.58916/jhas.v11i1.1081الكلمات المفتاحية:
التحسين الفوق استرشادي، خوارزمية السمكة الهلامية، التحسين الشامل، حساسية المعاملات، مسائل عالية الأبعادالملخص
لقد استُخدمت خوارزميات التحسين الفوق استرشاديه على نطاق واسع لحل مشكلات التحسين المعقدة غير الخطية وعالية الأبعاد ومع ذلك تعاني الطرق الحالية من التوقف المبكر عند الحلول غير المثلى والحساسية تجاه الإعدادات البارامترية للمعاملات ومحدودية القابلية للتوسع. في هذه الورقة يتم اقتراح خوارزمية تحسين مستوحاة من السمكة الهلامية كإطار عمل هجين تسلسلي فوق استرشادي يدمج بين استغلال موجه بالنخبة وجذب قائم على المركز وآليات الحفاظ على التنوع المعتمدة على التجميع وآليات التعديل الواعية للركود في حلقة تكرارية. تم تقييم الخوارزمية المقترحة على مجموعة شاملة من الدوال المعيارية تشمل 14 دالة اختيارية من النمط أحادي الوسيط ومتعدد الوسائط وسيء التكييف والمركبة عبر أبعاد تتراوح من 2 إلى 100. تظهر النتائج التجريبية أن خوارزمية السمكة الهلامية تحقق تقارباً موثوقاً عبر بيئات مشكلات متنوعة محافظةً على معدل نجاح لجميع الدوال المعيارية حتى بُعداً، مع الحفاظ على أداء مستقر عند الأبعاد الأعلى، حيث بلغ معدل النجاح لدالة Composition1 عند بُعد و لدالة Ackley عند بُعد، مما يظهر تحديات البيئات عالية التعدد والمركبة في الأبعاد القصوى. يكشف تحليل التقارب عن قدرة الخوارزمية على الهروب من القيم الدنيا المحلية بفضل آلية الهجوم المفاجئ. يؤكد تحليل حساسية المعاملات على متانة قوية تجاه التغيرات المعتدلة في المعاملان مع الحفاظ على معدل نجاح عبر جميع التركيبات ألـ27 للمعاملات التي تم اختبارها. تشير النتائج إلى أن خوارزمية السمكة الهلامية للتحسين توفر إطار عمل هجيناً قوياً وقابلاً للتوسع ومناسباً لمشاكل التحسين المستمرة والمعقدة مع تقديم توازن مقبول بين جودة الحل والمتانة والتكلفة الحسابية.



