A quantum-inspired artificial immune system for the multiobjective 0-1 knapsack problem
A quantum-inspired artificial immune system for the multiobjective 0-1 knapsack problem
复制标题
用于解决多目标0-1背包问题的量子启发人工免疫系统
DOI：
10.1016/j.amc.2013.12.088
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发表时间：
2014
影响因子：
4
通讯作者：
Feng Zhilin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gao Jiaquan;He Guixia;Liang Ronghua;Feng Zhilin
为了解决多目标0-1背包问题（MKP），提出了一种新型的量子启发人工免疫系统（MOQAIS）。该算法由量子启发人工免疫算法（QAIS）和人工免疫系统（BAIS）组成。一方面，基于Q位表示的QAIS负责通过使用克隆、基于混沌的旋转门的变异、Q门的更新操作来探索搜索空间。另一方面，基于二进制表示的 BAIS 应用于利用克隆（一种反向突变）来开发搜索空间。最重要的是，采用抑制算法和相似个体截断算法（TASI）两种多样性方案来保留种群的多样性，并提出一种基于TASI的新选择方案来创建新种群。 12个不同测试数据对MKP的仿真结果表明，与量子启发多目标进化算法（QMEA）、混合量子遗传算法（HQGA）、基于权重的多目标人工免疫系统（WBMOAIS）、精英非支配排序遗传算法（NSGA-II）和仅针对MKP的免疫克隆算法（ICMOA）相比，MOQAIS能够找到更好的解扩散性，并且具有更好的收敛性。
For solving the multiobjective 0–1 knapsack problem (MKP), a novel quantum-inspired artificial immune system (MOQAIS) is presented. The proposed algorithm is composed of a quantum-inspired artificial immune algorithm (QAIS) and an artificial immune system (BAIS). On one hand, QAIS, based on Q-bit representation, is responsible for exploration of the search space by using clone, mutation with a chaos-based rotation gate, update operation of Q-gate. On the other hand, BAIS, based on binary representation, is applied for exploitation of the search space with clone, a reverse mutation. Most importantly, two diversity schemes, suppression algorithm and truncation algorithm with similar individuals (TASI), are employed to preserve the diversity of the population, and a new selection scheme based on TASI is proposed to create the new population. Simulation results on MKP with 12 different test data show that MOQAIS is able to find a much better spread of solutions and has better convergence compared to a quantum-inspired multiobjective evolutionary algorithm (QMEA), a hybrid quantum genetic algorithm (HQGA), a weight-based multiobjective artificial immune system (WBMOAIS), an elitist non-dominated sorting genetic algorithm (NSGA-II) and an immune clonal algorithm only for MKP (ICMOA).
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影响因子：
14.3
作者：
Han, KH;Kim, JH
通讯作者：
Kim, JH
DOI：
10.1007/11881070_115
发表时间：
2006-09
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Ronghua Shang;Wenping Ma;Wei Zhang-
通讯作者：
Ronghua Shang;Wenping Ma;Wei Zhang-
DOI：
10.1016/j.cor.2009.03.009
发表时间：
2010
期刊：
Comput. Oper. Res.
影响因子：
--
作者：
Jiaquan Gao;Jun Wang
通讯作者：
Jiaquan Gao;Jun Wang
DOI：
10.1007/11513575_7
发表时间：
2005-01
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Rajeev Kumar;N. Banerjee
通讯作者：
Rajeev Kumar;N. Banerjee
DOI：
10.1109/cec.1999.785555
发表时间：
1999-07
期刊：
Proceedings of the 1999 Congress on Evolutionary Computation-CEC99 (Cat. No. 99TH8406)
影响因子：
--
作者：
Lov K. Grover
通讯作者：
Lov K. Grover