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基于正弦余弦算法的汽轮机热耗率预测
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作者 牛培峰 吴志良 +2 位作者 马云鹏 史春见 李进柏 《动力工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期85-91,共7页
为了准确建立汽轮机热耗率预测模型,提出了一种基于量子位Bloch坐标编码自适应的改进后正弦余弦算法(ASCA)和快速学习网(FLN)综合建模的方法.首先将ASCA算法与经典的人工蜂群优化算法(ABC)、教与学优化算法(TLBO)和正弦余弦算法... 为了准确建立汽轮机热耗率预测模型,提出了一种基于量子位Bloch坐标编码自适应的改进后正弦余弦算法(ASCA)和快速学习网(FLN)综合建模的方法.首先将ASCA算法与经典的人工蜂群优化算法(ABC)、教与学优化算法(TLBO)和正弦余弦算法(SCA)进行比较,最后利用某600MW超临界汽轮机组现场运行数据建立汽轮机热耗率预测模型,并将ASCA算法优化的FLN模型(即ASCA-FLN模型)的预测结果与FLN、ABC-FLN、TLBO-FLN和SCA-FLN模型的预测结果进行比较.结果表明:ASCA-FLN模型具有更高的预测精度和更强的泛化能力,更能准确地预测汽轮机的热耗率. 展开更多
关键词 汽轮机 热耗率 正弦余弦算法 快速学习网 Bloch坐标
基于自适应量子灰狼算法的锅炉NOx预测模型 被引量:2
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作者 牛培峰 史春见 +3 位作者 刘楠 马云鹏 吴志良 李进柏 《动力工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期278-285,315共9页
为更加精确地建立火电厂循环流化床锅炉NOx排放质量浓度的预测模型,提出了一种利用量子位Bloch坐标球面生成编码的自适应量子灰狼算法(AQGWO)来优化快速学习网(FLN)的模型。将AQGWO与差分、粒子群等算法的优化能力进行比较,进而验... 为更加精确地建立火电厂循环流化床锅炉NOx排放质量浓度的预测模型,提出了一种利用量子位Bloch坐标球面生成编码的自适应量子灰狼算法(AQGWO)来优化快速学习网(FLN)的模型。将AQGWO与差分、粒子群等算法的优化能力进行比较,进而验证该算法优化的精度和收敛速度。在不同工况下实时采集某火电厂300 MW循环流化床锅炉的实验数据,在相同条件下将AQGWO-FLN模型与利用其他算法优化的FLN模型、基本FLN模型的预测结果进行对比。结果表明:利用AQGWO-FLN的模型具有最好的预测精度和泛化能力,可有效准确地预测火电厂锅炉的NOx排放质量浓度。 展开更多
关键词 循环流化床锅炉 NOx排放质量浓度 灰狼算法 快速学习网 Bloch坐标
基于Bloch球面坐标编码的量子粒子群算法及应用 预览 被引量:1
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作者 李盼池 王海英 《计算机系统应用》 2012年第8期76-79,84共5页
为提高粒子群算法的优化效率,在分析粒子群优化算法的基础上,提出了一种基于Bloch球面坐标编码的量子粒子群优化算法。该算法每个粒子占据空间三个位置,每个位置代表一个优化解。采用传统粒子群优化方法的搜索机制调整量子位的两个参数... 为提高粒子群算法的优化效率,在分析粒子群优化算法的基础上,提出了一种基于Bloch球面坐标编码的量子粒子群优化算法。该算法每个粒子占据空间三个位置,每个位置代表一个优化解。采用传统粒子群优化方法的搜索机制调整量子位的两个参数,可以实现量子位在Bloch球面上的旋转,从而使每个粒子代表的三个优化解同时得到更新,并快速逼近全局最优解。标准测试函数极值优化和模糊控制其参数优化的实验结果表明,与同类算法相比,该算法在优化能力和优化效率两方面都有改进。 展开更多
关键词 量子计算 粒子群优化 Bloch坐标 算法设计
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基于量子迭代混沌的涡流搜索算法预测锅炉飞灰含碳量
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作者 李霞 牛培峰 +1 位作者 刘建平 李国强 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期531-540,共10页
为了准确建立锅炉飞灰含碳量预测模型,首先提出了基于量子比特的Bloch球面坐标编码和迭代混沌映射的改进涡流搜索(I-VS)算法,然后对I-VS算法、涡流搜索(VS)算法、粒子群优化(PSO)算法、正余弦(SCA)算法和樽海鞘群(SSA)算法的性能进行比... 为了准确建立锅炉飞灰含碳量预测模型,首先提出了基于量子比特的Bloch球面坐标编码和迭代混沌映射的改进涡流搜索(I-VS)算法,然后对I-VS算法、涡流搜索(VS)算法、粒子群优化(PSO)算法、正余弦(SCA)算法和樽海鞘群(SSA)算法的性能进行比较。基于某热电厂300 MW循环流化床锅炉现场运行数据,采用I-VS算法优化并行感知机的极端学习机(PELM),得到飞灰含碳量的综合预测模型(即I-VS-PELM模型)。最后将I-VS-PELM模型的预测结果与PELM、PSO-PELM、SCA-PELM、SSA-PELM和VS-PELM模型的预测结果进行比较。结果表明:与其他模型相比,I-VS-PELM模型具有更高的预测精度和更好的泛化性能,能更准确地预测锅炉飞灰含碳量。 展开更多
关键词 飞灰含碳量 并行感知机的极端学习机 Bloch球面坐标 迭代混沌映射 I-VS算法
基于Bloch球面坐标的改进量子遗传算法及其应用 预览 被引量:1
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作者 李家才 韩锟 鲍天哲 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2262-2269,共8页
为解决量子遗传算法(QGA)用于连续多峰函数优化易陷入局部极值的问题,提出一种基于Bloch球面坐标的改进量子遗传算法(GLBQGA):该算法通过引入新的全局一局部变异算子,在保证全局特性基础上加入局部搜索机制,使算法在搜索到全局... 为解决量子遗传算法(QGA)用于连续多峰函数优化易陷入局部极值的问题,提出一种基于Bloch球面坐标的改进量子遗传算法(GLBQGA):该算法通过引入新的全局一局部变异算子,在保证全局特性基础上加入局部搜索机制,使算法在搜索到全局最优近似解之后能通过局部邻域搜索收敛到全局最优精确解;算法还进一步优化量子转角取值方案,在保证搜索空间不变的同时提高搜索效率。在机车二系支承载荷均匀性分配优化调整及短时交通流多步预测中的应用表明,GLBQGA有效克服了QGA早熟收敛的问题,在不显著增加搜索时间的前提下提高了求解精度。 展开更多
关键词 Bloch球面坐标 量子遗传算法 调簧 交通流预测
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基于Bloch球面搜索的量子蚁群优化算法 预览 被引量:1
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作者 李盼池 王海英 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期663-670,共8页
为提高蚁群算法的优化效率,提出一种基于Bloch球面搜索的量子蚁群优化算法。该算法用Bloch球面描述的量子比特对蚂蚁位置编码,用信息素强度和启发式信息构造的选择概率选择蚂蚁的移动目标,用量子比特在Bloch球面上的绕轴旋转实现蚂... 为提高蚁群算法的优化效率,提出一种基于Bloch球面搜索的量子蚁群优化算法。该算法用Bloch球面描述的量子比特对蚂蚁位置编码,用信息素强度和启发式信息构造的选择概率选择蚂蚁的移动目标,用量子比特在Bloch球面上的绕轴旋转实现蚂蚁移动,用Hadamard门实现变异以避免早熟收敛,在移动后的新位置完成信息素和启发式信息的更新。仿真结果表明该方法的搜索能力和优化效率优于其他量子智能优化算法。 展开更多
关键词 蚁群优化 量子蚁群优化 Bloch球面坐标 Bloch球面搜索 算法设计
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一种量子行为进化算法及应用 被引量:3
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作者 李盼池 施光尧 王海英 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期402-406,412共6页
为了提高进化算法的优化能力,提出一种量子行为进化算法.该算法基于Bloch球面建立搜索机制,首先用量子位描述个体,用泡利矩阵建立旋转轴,用量子位在Bloch球面上的绕轴旋转实现进化搜索;然后用Hadamard门实现个体变异,以避免早熟... 为了提高进化算法的优化能力,提出一种量子行为进化算法.该算法基于Bloch球面建立搜索机制,首先用量子位描述个体,用泡利矩阵建立旋转轴,用量子位在Bloch球面上的绕轴旋转实现进化搜索;然后用Hadamard门实现个体变异,以避免早熟收敛.这种旋转可使当前量子位沿着Bloch球面上的大圆逼近目标量子位,从而可加速优化进程.以函数极值优化为例,实验结果表明该算法具有较高的优化能力和优化效率. 展开更多
关键词 量子计算 Bloch坐标 泡利矩阵 旋转矩阵 算法设计
一种新的自适应量子遗传算法 预览 被引量:4
8
作者 沙林秀 贺昱曜 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第9期218-221,共4页
现有基于Bloch球面坐标的量子进化算法存在收敛速度慢和鲁棒性不稳定的问题。为此,提出基于斐波那契特性更新的自适应量子遗传算法。在最优解的搜索过程中,考虑目标函数在搜索点的变化率,建立自适应因子λ,反映搜索点处目标适应度... 现有基于Bloch球面坐标的量子进化算法存在收敛速度慢和鲁棒性不稳定的问题。为此,提出基于斐波那契特性更新的自适应量子遗传算法。在最优解的搜索过程中,考虑目标函数在搜索点的变化率,建立自适应因子λ,反映搜索点处目标适应度值相对于相邻两代最佳目标函数值一阶差分的变化,调整λ以改善算法收敛的方向和速度。分析量子旋转门转角步长调整策略,建立基于斐波那契数列特性的转角步长函数△φ和△θ的更新规则。应用该算法求解多维复杂函数的极值优化问题,时间复杂度理论分析和仿真结果证明,该算法在收敛速度、效率和稳定鲁棒性等方面均有明显改善。 展开更多
关键词 量子计算 Bloch坐标 量子遗传算法 斐波那契数列 自适应因子 时间复杂度
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基于量子位Bloch球面坐标的量子进化算法 预览
9
作者 权芳芳 许峰 《软件导刊》 2013年第2期58-60,共3页
根据量子位的Bloch球面坐标提出的一种量子进化算法,首先使用量子位的Bloch球面坐标对量子染色体进行编码,通过量子旋转门对量子位进行更新,而对于量子旋转门转角大小的选择,提出了一种简单快捷的确定方法。在旋转、变异操作的过程中,... 根据量子位的Bloch球面坐标提出的一种量子进化算法,首先使用量子位的Bloch球面坐标对量子染色体进行编码,通过量子旋转门对量子位进行更新,而对于量子旋转门转角大小的选择,提出了一种简单快捷的确定方法。在旋转、变异操作的过程中,采用了基于量子位Bloch球面坐标的新算子。数值计算结果证明,基于量子位Bloch球面坐标的量子遗传算法在搜索能力和优化效率两方面优于普通的量子遗传算法。 展开更多
关键词 量子遗传算法 Bloch球面坐标 三条基因链 量子旋转门
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自适应Bloch球面的量子遗传算法 预览 被引量:2
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作者 易正俊 侯坤 何荣花 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第35期57-61,共5页
在基于量子位Bloch坐标的量子遗传算法的基础上,提出一种自适应Bloch球面的量子遗传算法。该算法按两种方式自适应地选取Bloch球面的一部分进行搜索:沿经线方向选取和沿纬线方向选取,并在理论上证明了这两种选取方式都能够包含所求... 在基于量子位Bloch坐标的量子遗传算法的基础上,提出一种自适应Bloch球面的量子遗传算法。该算法按两种方式自适应地选取Bloch球面的一部分进行搜索:沿经线方向选取和沿纬线方向选取,并在理论上证明了这两种选取方式都能够包含所求连续优化问题的所有可行解。在对选取的Bloch球面进行搜索时,提出了近似等面积搜索的方法,进而推导出两个相位转角大小之间的反比例关系,染色体的变异操作也作了相应的修改以适应选取区域的限制。实验表明该算法在搜索能力方面与基于量子位Bloch坐标的量子遗传算法基本相当,但优化效率方面有明显提高。 展开更多
关键词 量子计算 量子遗传算法 Bloch球面坐标 优化问题
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基于量子位Bloch坐标的量子遗传算法及其应用 预览 被引量:26
11
作者 李盼池 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期 985-989,共5页
提出了一种基于量子位Bloch坐标的量子遗传算法。该方法用量子位构成染色体;用量子位的Bloch坐标构成染色体上的基因位:用量子旋转门进行染色体上量子位的更新;用量子非门进行染色体变异。对于量子旋转门的转角大小及方向的确定,提... 提出了一种基于量子位Bloch坐标的量子遗传算法。该方法用量子位构成染色体;用量子位的Bloch坐标构成染色体上的基因位:用量子旋转门进行染色体上量子位的更新;用量子非门进行染色体变异。对于量子旋转门的转角大小及方向的确定,提出了一种简易快捷的新方法;对旋转和变异操作,提出了基于量子位Bloch坐标的新算子。该算法将量子位的3个Bloch坐标都看作基因位,每条染色体包含3条并列的基因链,每条基因链代表1个优化解。在染色体数目相同时,可加速优化进程。以函数极值优化和神经网络权值优化为例,仿真结果表明该方法在搜索能力和优化效率两个方面优于普通量子遗传算法和简单遗传算法。 展开更多
关键词 量子遗传算法 Bloch球面坐标 三基因链编码 量子旋转门 优化算法
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