دوره آمـوزشی

فیلم آموزش الگوریتم وال بهبود یافته LXWOA در متلب

مدرس دوره:

امین جلیل زاده رزین

(دیدگاه کاربر 5)
امتیاز 5.00 از 5

هزینه سفارش:

تخفیف ویژه 40 درصدی

قیمت اصلی: ۵۳۰,۰۰۰ تومان بود.قیمت فعلی: ۳۳۰,۰۰۰ تومان.

تعداد دانشجو
478 نفر

الگوریتم بهینه‌سازی وال چیست؟

الگوریتم بهینه‌سازی وال یا WOA یکی از الگوریتم‌های فراابتکاری و جمعیت‌محور است که در سال 2016 توسط سید علی میرجلیلی ارائه شد.

این الگوریتم از رفتار شکار نهنگ‌های گوژپشت الهام گرفته شده است. نهنگ‌های گوژپشت برای شکار دسته‌های ماهی کوچک و کریل، از روش خاصی به نام Bubble-Net Feeding یا تغذیه با تور حبابی استفاده می‌کنند.

در این روش، نهنگ‌ها با ایجاد حباب‌هایی در مسیرهای دایره‌ای یا مارپیچی، ماهی‌ها را محاصره کرده و به سمت سطح آب هدایت می‌کنند. این رفتار طبیعی در الگوریتم WOA به‌صورت ریاضی مدل‌سازی شده و برای جست‌وجوی جواب بهینه در فضای مسئله مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مفاهیم اصلی الگوریتم WOA

در الگوریتم وال، هر نهنگ به‌عنوان یک راه‌حل کاندید در نظر گرفته می‌شود. مجموعه نهنگ‌ها، جمعیت اولیه الگوریتم را تشکیل می‌دهند و هر نهنگ دارای یک موقعیت مشخص در فضای جست‌وجو است.

نهنگ رهبر

بهترین نهنگ موجود در جمعیت که کمترین مقدار تابع هدف یا بهترین مقدار تابع تناسب را دارد، به‌عنوان نهنگ رهبر شناخته می‌شود.

سایر نهنگ‌ها با توجه به موقعیت نهنگ رهبر، موقعیت خود را در فضای جست‌وجو تغییر می‌دهند.

شکار و محاصره طعمه

در الگوریتم WOA، نهنگ‌ها تلاش می‌کنند به جواب بهینه نزدیک شوند. این فرایند با مدل‌سازی رفتار محاصره طعمه انجام می‌شود.

حرکت مارپیچی

یکی از مراحل مهم الگوریتم وال، حرکت مارپیچی نهنگ‌ها به سمت طعمه است. این حرکت با استفاده از روابط ریاضی شبیه‌سازی شده و موجب بهبود فرآیند بهره‌برداری از فضای اطراف جواب مناسب می‌شود.

جست‌وجوی تصادفی

برای جلوگیری از گرفتار شدن در جواب‌های بهینه محلی، الگوریتم WOA از جست‌وجوی تصادفی نیز استفاده می‌کند. در این مرحله، نهنگ‌ها می‌توانند نسبت به موقعیت نهنگ‌های دیگر حرکت کنند تا بخش‌های بیشتری از فضای جست‌وجو بررسی شود.

الگوریتم وال بهبود‌یافته LXWOA چیست؟

الگوریتم LXWOA نسخه بهبود‌یافته الگوریتم وال است که با افزودن یک عملگر Crossover لاپلاسین، توانایی جست‌وجوی الگوریتم اصلی را افزایش می‌دهد.

در الگوریتم WOA اصلی، بخش زیادی از جست‌وجو با توجه به بهترین جواب فعلی انجام می‌شود. این موضوع ممکن است در برخی مسائل باعث کاهش تنوع جمعیت یا گرفتار شدن الگوریتم در بهینه‌های محلی شود.

در نسخه LXWOA، در هر تکرار علاوه بر مراحل اصلی الگوریتم وال، عملگر Laplace Crossover نیز روی جواب‌ها اعمال می‌شود. این عملگر باعث تولید جواب‌های جدید و افزایش تنوع جمعیت می‌شود.

نحوه عملکرد الگوریتم LXWOA

فرآیند بهبود الگوریتم وال در LXWOA به‌صورت کلی شامل مراحل زیر است:

  1. ایجاد جمعیت اولیه نهنگ‌ها
  2. ارزیابی تابع تناسب نهنگ‌ها
  3. تعیین بهترین نهنگ یا نهنگ رهبر
  4. اجرای مراحل اصلی الگوریتم WOA
  5. انتخاب دو والد برای انجام عملگر Crossover
  6. انتخاب نهنگ رهبر به‌عنوان والد اول
  7. انتخاب تصادفی والد دوم از میان سایر نهنگ‌ها
  8. تولید دو فرزند با استفاده از Crossover لاپلاسین
  9. ارزیابی مقدار تابع تناسب فرزندان
  10. جایگزینی فرزندان با نهنگ‌های ضعیف‌تر
  11. ادامه تکرارها تا رسیدن به شرط توقف
  12. استخراج بهترین جواب نهایی

Crossover لاپلاسین در LXWOA

در روش پیشنهادی، یکی از والدها بهترین جواب فعلی یا همان نهنگ رهبر است و والد دوم به‌صورت تصادفی از میان سایر نهنگ‌ها انتخاب می‌شود.

سپس با استفاده از تکنیک Laplace Crossover، دو فرزند جدید تولید می‌شوند. پس از محاسبه تابع تناسب فرزندان، آن‌ها با دو نهنگ دیگر که عملکرد ضعیف‌تری دارند، جایگزین می‌شوند.

به این ترتیب:

  • نهنگ‌های جدید با نام فرزندان تولید می‌شوند.
  • نهنگ‌های ضعیف‌تر از جمعیت حذف می‌شوند.
  • تنوع جمعیت افزایش پیدا می‌کند.
  • احتمال فرار از بهینه‌های محلی بیشتر می‌شود.
  • امکان کشف نواحی جدید در فضای جست‌وجو فراهم می‌شود.

تفاوت WOA و LXWOA

ویژگی WOA اصلی LXWOA بهبود‌یافته
مدل اصلی شکار نهنگ دارد دارد
حرکت مارپیچی دارد دارد
جست‌وجوی تصادفی دارد دارد
عملگر Crossover ندارد دارد
تولید فرزندان جدید محدود با استفاده از لاپلاسین
تنوع جمعیت معمولی بیشتر
احتمال گرفتار شدن در بهینه محلی بیشتر کمتر
جست‌وجوی سراسری محدودتر تقویت‌شده

مزایای الگوریتم LXWOA

استفاده از Crossover لاپلاسین، مزایای متعددی برای الگوریتم وال ایجاد می‌کند:

  • افزایش تنوع جواب‌ها
  • تقویت جست‌وجوی سراسری
  • کاهش احتمال همگرایی زودهنگام
  • کاهش احتمال گرفتار شدن در بهینه محلی
  • تولید جواب‌های جدید در اطراف جواب‌های مختلف
  • استفاده هم‌زمان از جواب برتر و جواب‌های تصادفی
  • بهبود توانایی اکتشاف فضای جست‌وجو
  • امکان دستیابی به جواب‌های بهتر در مسائل پیچیده

در الگوریتم اصلی، جست‌وجو تا حد زیادی حول بهترین جواب انجام می‌شود؛ اما در LXWOA، با تولید فرزندان جدید، نقاط بیشتری از فضای جست‌وجو بررسی خواهند شد.

کاربردهای الگوریتم وال بهبود‌یافته

الگوریتم LXWOA می‌تواند برای حل مسائل مختلف بهینه‌سازی مورد استفاده قرار گیرد، از جمله:

  • بهینه‌سازی توابع ریاضی
  • مسائل مهندسی
  • انتخاب ویژگی
  • تنظیم پارامترهای مدل‌های یادگیری ماشین
  • طراحی و کنترل سیستم‌ها
  • زمان‌بندی و تخصیص منابع
  • بهینه‌سازی شبکه‌های عصبی
  • مسائل مربوط به داده‌کاوی
  • بهینه‌سازی مسائل پیچیده و چندمتغیره

پیاده‌سازی الگوریتم LXWOA در متلب

در این فیلم آموزشی، کد الگوریتم وال بهبود‌یافته در محیط MATLAB بررسی می‌شود. بخش‌های مختلف کد شامل موارد زیر است:

  • تعریف پارامترهای الگوریتم
  • تعیین تعداد نهنگ‌ها
  • تعیین تعداد متغیرهای مسئله
  • مشخص‌کردن محدوده متغیرها
  • ایجاد جمعیت اولیه
  • محاسبه مقدار تابع هدف
  • تعیین بهترین نهنگ
  • به‌روزرسانی موقعیت نهنگ‌ها
  • اجرای حرکت مارپیچی
  • اجرای جست‌وجوی تصادفی
  • انتخاب والدین
  • اجرای Crossover لاپلاسین
  • تولید فرزندان جدید
  • جایگزینی نهنگ‌های ضعیف
  • ذخیره بهترین مقدار در هر تکرار
  • نمایش جواب و روند همگرایی

این آموزش برای چه کسانی مناسب است؟

این محصول برای گروه‌های زیر مناسب است:

  • دانشجویان مهندسی کامپیوتر
  • دانشجویان مهندسی برق و صنایع
  • پژوهشگران حوزه الگوریتم‌های فراابتکاری
  • علاقه‌مندان به الگوریتم‌های بهینه‌سازی
  • افرادی که با MATLAB کار می‌کنند
  • دانشجویان دارای پروژه یا پایان‌نامه
  • پژوهشگران حوزه هوش محاسباتی
  • افرادی که قصد استفاده از WOA یا LXWOA را در مقاله و پروژه خود دارند

پیش‌نیازهای آموزش

برای استفاده بهتر از این فیلم آموزشی، آشنایی مقدماتی با موارد زیر پیشنهاد می‌شود:

  • مفاهیم پایه برنامه‌نویسی در MATLAB
  • آشنایی با توابع و آرایه‌ها در متلب
  • مفاهیم اولیه بهینه‌سازی
  • آشنایی مقدماتی با الگوریتم‌های فراابتکاری
  • مفهوم تابع هدف یا Fitness Function

محتوای آموزشی محصول

در این محصول آموزشی، موضوعات زیر بررسی می‌شوند:

  • معرفی الگوریتم اصلی وال
  • بررسی رفتار شکار نهنگ‌های گوژپشت
  • معرفی الگوریتم WOA
  • تشریح الگوریتم وال بهبود‌یافته LXWOA
  • معرفی مقاله Laplacian Whale Optimization Algorithm
  • بررسی نقش Crossover لاپلاسین
  • توضیح نحوه تولید فرزندان
  • نحوه جایگزینی جواب‌های ضعیف
  • تشریح کد MATLAB الگوریتم
  • بررسی مراحل اجرای الگوریتم
  • تحلیل نحوه بهبود جست‌وجوی سراسری

درباره محصول

فیلم آموزشی کد الگوریتم وال بهبود‌یافته LXWOA در متلب برای آموزش نحوه عملکرد و پیاده‌سازی الگوریتم Laplacian Whale Optimization Algorithm تهیه شده است.

در این آموزش، ابتدا الگوریتم اصلی WOA معرفی می‌شود و سپس روش بهبود‌یافته آن با استفاده از عملگر Laplace Crossover توضیح داده خواهد شد. همچنین کد الگوریتم در محیط MATLAB بررسی می‌شود تا مخاطب با ساختار و نحوه اجرای آن آشنا شود.

این محصول توسط گروه فنی و پشتیبانی پی‌استور به‌طور کامل تست و بازبینی شده و دارای نشان تضمین کیفیت پی‌استور است.

سوالات متداول

الگوریتم LXWOA چیست؟

LXWOA مخفف Laplacian Whale Optimization Algorithm است و نسخه بهبود‌یافته الگوریتم بهینه‌سازی وال محسوب می‌شود که در آن از Crossover لاپلاسین برای افزایش تنوع جمعیت استفاده می‌شود.

تفاوت LXWOA با WOA چیست؟

در الگوریتم LXWOA علاوه بر مراحل اصلی الگوریتم وال، عملگر Crossover لاپلاسین نیز اجرا می‌شود. این عملگر باعث تولید فرزندان جدید و تقویت جست‌وجوی سراسری می‌شود.

آیا کد الگوریتم در متلب توضیح داده می‌شود؟

بله. در این فیلم آموزشی، کد MATLAB الگوریتم وال بهبود‌یافته LXWOA بررسی و بخش‌های مختلف آن توضیح داده می‌شود.

آیا این آموزش برای پایان‌نامه مناسب است؟

بله. الگوریتم LXWOA می‌تواند در پروژه‌های دانشگاهی، پایان‌نامه‌ها و پژوهش‌های مرتبط با بهینه‌سازی و هوش محاسباتی مورد استفاده قرار گیرد.

آیا برای یادگیری این آموزش باید الگوریتم WOA را بلد باشیم؟

آشنایی قبلی با WOA مفید است، اما در این آموزش ابتدا الگوریتم اصلی وال معرفی می‌شود و سپس نسخه بهبود‌یافته آن مورد بررسی قرار می‌گیرد.

پیش‌نمایش آموزش

نمایش بصری

پیش‌نمایش ویدئوها

برای مشاهده ویدیوی هر بخش، روی عنوان آن کلیک کنید.

1 ویدئو
مدرس دوره
امین جلیل زاده رزین
کارشناس ارشد رشته مهندسی کامپیوتر - گرایش نرم افزار

پایه گذار و موسس وب سایت آموزشی پی استور، مدرس دانشگاه فنی و حرفه ای، برنامه نویس و تحلیل گر سیستم، پژوهشگر در حوزه الگوریتم های ابتکاری، فرا ابتکاری، یادگیری ماشین، شبکه و پایگاه داده. ایشان در زبان های برنامه نویسی متعدد، نظیر ++C، سی شارپ، PHP ،Java، متلب MATLAB و Python تسلط و سابقه تدریس فعال دارند.

امین جلیل زاده رزین
اطلاعات و ویژگی‌های فنی

مشخصات تکمیلی

اطلاعات و جزئیات کامل این محصول

نام اثر
فیلم آموزش الگوریتم وال بهبود یافته LXWOA در متلب
نوع اثر
دوره آموزشی
مدرس:
امین جلیل زاده رزین
مدت زمان:
29 دقیقه

توجه: کیفیت این محصول توسط پی استور تضمین شده و در صورت عدم رضایت از محصول، به انتخاب شما:

تصویر و لوگوی گارانتی

راهنمای خرید و ثبت سفارش

راهنمای 3 مرحله ای خرید

اگر در مورد این اثر یا نحوه تهیه آن سوالی دارید؟

  • با شماره 44225175 (پیش شماره 041) تماس بگیرید. – ساعات اداری
  • با ما مکاتبه ایمیلی داشته باشید (این لینک). – تمام ساعات

دیدگاه‌ها و نظرات

5 نظر|5.00 (میانگین امتیاز کاربران)

  1. آواتار ranakhorasani

    ranakhorasani

    عالی بود

  2. آواتار amirsajjadrahmani

    amirsajjadrahmani

    آقای امین جلیل زاده از باسوادترین اساتیدی هستند که فیلماشونو مشاهده کردم. حداقل برخلاف خیلی از دوره‌های دیگه‌ای که مشاهده کرده بودم فهمیدم که ایشون به موضوع مطالبی که تدریس میکنن، سوار هستند و خوب مفهومو میرسونن…
    من خیلی از تدریسشون راضی بودم.

  3. آواتار اسماعیل یزدانی

    اسماعیل یزدانی

    سلام. آیا روش LX رو میشه بر روی الگوریتم میمون عنکبوتی اجرا کرد؟

    • آواتار مدیریت و پشتیبانی

      مدیریت و پشتیبانی

      سلام بله می توانید روش LX رو بر روی الگوریتم های فرا ابتکاری بکار ببرید. فقط بعد از پیاده سازی باید مقایسه کنید که آیا بهبودی بر روی نتایج انجام شده یا نه. چون نمی توان ادعا کرد همیشه روش lx جواب میده

  4. آواتار داوود

    داوود

    سلام وقت بخیر امکانش هست کد این پروژه رو در سی شارپ پیاده سازی کنین برام؟

    • آواتار مدیریت و پشتیبانی

      مدیریت و پشتیبانی

      سلام می توانید از طریق راه های ارتباطی مندرج در سایت سفارش بدید

  5. آواتار مدیریت و پشتیبانی

    مدیریت و پشتیبانی

    نظرات و پیشنهادات خود را با ما در میان بگذارید.

دیدگاه خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

شناسه اثر: 5878 دسته‌بندی موضوعی: برچسب: , ,

هزینه سفارش:

تخفیف ویژه 40 درصدی

قیمت اصلی: ۵۳۰,۰۰۰ تومان بود.قیمت فعلی: ۳۳۰,۰۰۰ تومان.