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一、算法简介
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阿基米德优化算法：一种解决优化问题的新元启发式算法
现实世界中的数值优化问题的难度和复杂性日益增加，这需要有效的优化方法。迄今为止，已经引入了各种元启发式方法，但只有少数在研究界得到认可。本文提出了一种新的元启发式算法，称为阿基米德优化算法（AOA）来解决优化问题。AOA的设计灵感来自有趣的阿基米德物理学定律。它模仿了部分或完全浸入流体的向上作用在物体上的浮力的原理，该力与被驱替流体的重量成比例。为了评估性能，在CEC‘17测试套件和四个工程设计问题上对提出的AOA算法进行了测试。使用AOA获得的解决方案的性能优于众所周知的最新技术，并且最近引入了元启发式算法，例如遗传算法（GA），粒子群优化（PSO），差分演化变体L-SHADE和LSHADE-EpSin，鲸鱼优化算法（WOA），正弦余弦算法（SCA），哈里斯霍克优化（HHO）和平衡优化器（EO）。实验结果表明，AOA在收敛速度和勘探开发平衡方面是一种高性能的优化工具，因为它可以有效地解决复杂问题。该源代码目前可从以下位置向公众公开：鲸优化算法（WOA），正弦余弦算法（SCA），哈里斯鹰优化（HHO）和平衡优化器（EO）。实验结果表明，AOA在收敛速度和勘探开发平衡方面是一种高性能的优化工具，因为它可以有效地解决复杂问题。该源代码目前可从以下位置向公众公开：鲸优化算法（WOA），正弦余弦算法（SCA），哈里斯鹰优化（HHO）和平衡优化器（EO）。实验结果表明，AOA在收敛速度和勘探开发平衡方面是一种高性能的优化工具，因为它可以有效地解决复杂问题。
二、部分代码
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% The Arithmetic Optimization Algorithm (AOA) source codes demo version 1.0
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% Developed in MATLAB R2015a (7.13)
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% Main paper: The Arithmetic Optimization Algorithm
% Reference: Abualigah, L., Diabat, A., Mirjalili, S., Abd Elaziz, M., and Gandomi, A. H. (2021). The Arithmetic Optimization Algorithm. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering.
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clear all
clc
Solution_no=20; %Number of search solutions
F_name=‘F1‘; %Name of the test function F1-f23
M_Iter=1000; %Maximum number of iterations
[LB,UB,Dim,F_obj]=Get_F(F_name); %Give details of the underlying benchmark function
[Best_FF,Best_P,Conv_curve]=AOA(Solution_no,M_Iter,LB,UB,Dim,F_obj); % Call the AOA
figure(‘Position‘,[454 445 694 297]);
subplot(1,2,1);
func_plot(F_name);
title(‘Parameter space‘)
xlabel(‘x_1‘);
ylabel(‘x_2‘);
zlabel([F_name,‘( x_1 , x_2 )‘])
subplot(1,2,2);
semilogy(Conv_curve,‘Color‘,‘r‘,‘LineWidth‘,2)
title(‘Convergence curve‘)
xlabel(‘Iteration#‘);
ylabel(‘Best fitness function‘);
axis tight
legend(‘AOA‘)
display([‘The best-obtained solution by Math Optimizer is : ‘, num2str(Best_P)]);
display([‘The best optimal value of the objective funciton found by Math Optimizer is : ‘, num2str(Best_FF)]);
三、仿真结果
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四、参考文献
Abualigah, L., Diabat, A., Mirjalili, S., Abd Elaziz, M., and Gandomi, A. H. (2021). The Arithmetic Optimization Algorithm. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering.
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