大規模多数目的最適化を促進する新しい多目的進化アルゴリズムの開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23500276
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 感性情報学・ソフトコンピューティング
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: アギレ エルナン 信州大学, 工学部, 准教授 (50402136)
• 研究分担者: 田中 清 信州大学, 工学部, 教授 (20273071)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 進化計算 / 大規模多数目的最適化 / 適応選択 / 目的空間分割 / 目的関数の次元数削減 / 実世界の問題への応用

研究概要

本研究では効果的な多数目的最適化進化アルゴリズムの開発を行います。多数目的最適化における集団サイズの重要性、非破壊的な交叉の関連性、大規模問題でのスケーラビリティを明確にします。適応選択を使用するによってパラメーターを削減し、さまざまな最適化問題や集団サイズで信頼性を向上します。最適な解集合を望みどおりの解分布の検索するためのイプシロン・マッピングの有効性を示し、空間分割の目的の間での対立情報に基づく新しい手法を提案します。さらに、多数目的最適化実問題に提案アルゴリズムの性能を確認します。つまり、宇宙航空研究開発機構から提供されたDESTINYの衛星軌道設計問題に提案アルゴリズムを適用します。

研究成果

• [雑誌論文] Objective Space Partitioning Using Conflict Information for Solving Many-Objective Problems (2014)
  • 著者名/発表者名: A López Jaimes, C. Coello, H. Aguirre, K. Tanaka
  • 雑誌名: Information Sciences, Elsevier 巻: Vol. 268 ページ: 305-327
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolutionary Many-Objective Optimization Combined CCG Crossover with Self-Controlling Dominance Area of Solutions: Performance Verification in 0/1 Knapsack Problems (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Sato, H. Aguirre and K. Tanaka
  • 雑誌名: Transaction of the Japanese Society for Evolutionary Computation 巻: 4, 2 ページ: 46-56
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variable Space Diversity, Crossover and Mutation in MOEA Solving Many-objective Knapsack Problems (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Sato, H. Aguirre and K. Tanaka
  • 雑誌名: Annals of Mathematics and Artificial Intelligence, Springer 巻: 68 ページ: 197-224
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self-Adaptive Control of the Number of Crossed Genes in Evolutionary Many-Objective Optimization: Performance Verification on Many-Objective 0/1 Knapsack Problems (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Sato, C. Coello, H. Aguirre and K. Tanaka
  • 雑誌名: Transaction of the Japanese Society for Evolutionary Computation 巻: 3, 3 ページ: 122-132
  • 査読あり
• [学会発表] A Subspace Extraction Strategy for Many-Objective Space Partitioning Optimization (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Takahashi, Y. Akimoto, H. Aguirre and K. Tanaka
  • 学会等名: Proc. Learning and Intelligent Optimization Conference 2014 (LION 8), Lecture Notes in Computer Science
  • 発表場所: Springer
  • 年月日: 2014-02-17
• [学会発表] Many-Objective Optimization of Trajectory Design for DESTINY Mission (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Nishio, A. Oyama, Y. Akimoto, H. Aguirre and K. Tanaka
  • 学会等名: Proc. Learning and Intelligent Optimization Conference 2014 (LION 8), Lecture Notes in Computer Sciencer
  • 発表場所: Springer
  • 年月日: 2014-02-17
• [学会発表] Extended Pruning-Grafting Operators for Efficient Distribution Network Reconfiguration (2013)
  • 著者名/発表者名: S. RamezanJamaat, Y. Akimoto, H. Aguirre, and K. Tanaka
  • 学会等名: Proc. 3rd International Conference on Electric Power and Energy Conversion Systems (EPECS 2013)
  • 年月日: 2013-10-03
• [学会発表] Evolutionary Multi-Objective Optimization To Attain Practically Desirable Solutions (2013)
  • 著者名/発表者名: N. Kusuno, H. Aguirre, K. Tanaka and M. Koishi
  • 学会等名: Proc. Genetic and Evolutionary Computation Conference 2013 (GECCO 2013), ACM
  • 年月日: 2013-07-10
• [学会発表] Attempt to Reduce the Computational Complexity in Multi-objective Differential Evolutionary Algorithms (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Drozdik, H. Aguirre, and K. Tanaka
  • 学会等名: Proc. Genetic and Evolutionary Computation Conference 2013 (GECCO 2013), ACM
  • 年月日: 2013-07-08
• [学会発表] Population Size and Scalability in the AeSeH Evolutionary Many-objective Algorithm (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Aguirre, A. Liefooghe, S. Verel and K. Tanaka
  • 学会等名: Proc. Genetic and Evolutionary Computation Conference 2013 (GECCO 2013), ACM
  • 年月日: 2013-07-07
• [学会発表] A Study on Population Size and Selection Lapse in Many-objective Optimization (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Aguirre, A. Liefooghe, S. Verel and K. Tanaka
  • 学会等名: Proc. 2013 IEEE Congress on Evolutionary Computation, IEEE Press
  • 年月日: 2013-06-22
• [学会発表] Adaptive ε-Sampling and ε-Hood for Evolutionary Many-Objective Optimization (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Aguirre, A. Oyama, and K. Tanaka
  • 学会等名: Proc. 7th International Conference on Evolutionary Multi-Criterion Optimization (EMO 2013), Lecture Notes in Computer Science
  • 発表場所: Springer
  • 年月日: 2013-03-20
• [学会発表] Effects of Population Size on MOEAS's Selection and Scalability to Manyobjective Optimization (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Aguirre, A. Liefooghe, S. Verel and K. Tanaka
  • 学会等名: Proc. Learning and Intelligent Optimization Conference 2013 (LION 7), Lecture Notes in Computer Science
  • 発表場所: Springer
  • 年月日: 2013-01-08
• [学会発表] Practically Desirable Solutions Search on Multi-Objective Optimization (2013)
  • 著者名/発表者名: N. Kusuno, H. Aguirre, K. Tanaka and M. Koishi
  • 学会等名: Proc. Learning and Intelligent Optimization Conference 2013 (LION 7), Lecture Notes in Computer Science
  • 発表場所: Springer
  • 年月日: 2013-01-07
• [学会発表] Analysis on Population Size and Neighborhood Recombination on Many-Objective Optimizationon Many-Objective Optimization (2012)
  • 著者名/発表者名: N. Kowatari, A. Oyama, H. Aguirre and K. Tanaka
  • 学会等名: Proc. 12 International Conference on Problems Solving from Nature (PPSN 2012) - Part 2, Lecture Notes on Computer Science
  • 発表場所: Springer
  • 年月日: 2012-09-09
• [学会発表] Adaptive Epsilon-Ranking and Distribution Search on Evolutionary Many-objective Optimization (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Aguirre, A. Oyama and K. Tanaka
  • 学会等名: Proc. 2012 Italian Workshop on Artificial Life and Evolutionary Computation: Artificial Life, Evolution and Complexity (WIVACE 2012)
  • 年月日: 2012-02-21
• [学会発表] A Study on Large Population MOEA Using Adaptive Epsilon-Box Dominance and Neighborhood Recombination for Many-objective Optimization (2012)
  • 著者名/発表者名: N. Kowatari, A. Oyama, H. Aguirre and K. Tanaka
  • 学会等名: Proc. Learning and Intelligent Optimization Conference 2012 (LION 6), Lecture Notes in Computer Science
  • 発表場所: Springer
  • 年月日: 2012-01-18
• [図書] "Adaptive epsilon-Ranking and Distribution Search on Evolutionary Many-Objective Optimization", Evolution, Complexity and Artificial Life, ISBN 978-3-642-37576-7, Editors S. Cagnoni, M. Mirolli, M. Villani (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Aguirre, A. Oyama, and K. Tanaka
  • 総ページ数: 241-260
  • 出版者: Springer