协同进化计算与多智能体系统

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出版者:科学出版社
作者:焦李成
出品人:
页数:303
译者:
出版时间:2006-9
价格:48.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787030170057
丛书系列:
图书标签:
  • 人工智能
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具体描述

《协同进化计算与多智能体系统》在深入研究协同进化计算的基础上,从进化算法发展的根源和协同进化相互作用的角度反思协同进化计算,提出了组织协同进化算法和多智能体进化算法,介绍了协同进化算法的动力学系统,证明了算法的收敛性,分析了算法的计算复杂性。《协同进化计算与多智能体系统》算法理论与应用实践并重,不但为相关协同进化计算研究者提供研究方法以资借鉴,而且更重要的是为计算智能的应用提供新的思路和方法。

好的,这是一份关于《协同进化计算与多智能体系统》的图书简介,其中不包含该书内容的详细信息,而是聚焦于其他可能相关的领域,力求详实: --- 《复杂系统建模与智能决策:基于群体智能的方法论》 图书简介 在当前快速演进的科技图景中,理解和驾驭复杂系统的行为已成为理论研究与工程实践中的核心挑战。本书《复杂系统建模与智能决策:基于群体智能的方法论》旨在系统性地探讨如何运用先进的计算范式,特别是那些受到自然界群体行为启发的智能方法,来构建高效、鲁棒的决策支持模型,并应用于解决现实世界中的复杂问题。本书的重点在于超越单一智能体的局限,深入挖掘大规模、分布式系统中个体间相互作用所产生的涌现性,以及如何借此实现全局层面的优化目标。 本书的结构围绕三个核心支柱展开:复杂系统的结构性分析、群体智能的理论基础,以及智能决策的应用框架。 第一部分:复杂系统的拓扑结构与动力学 本部分首先为读者奠定了理解复杂系统的理论基础。我们从网络科学的角度切入,详细阐述了复杂系统的拓扑结构特征,例如小世界效应、无标度特性及其对信息传播和系统稳定性的影响。我们将探讨不同类型的网络模型——从随机网络到小世界网络和真实世界网络——并分析这些结构如何决定系统的动态行为。 接着,重点转向系统动力学的分析。读者将学习如何利用微分方程、差分方程以及基于主体的建模(Agent-Based Modeling, ABM)范式,来描述和模拟系统的演化过程。我们关注相变理论在复杂系统中的应用,例如自组织临界性(SOC)现象,以及系统在不同参数配置下可能表现出的混沌、周期性或稳定状态。此外,本部分还会深入讨论信息流与反馈回路在维持或破坏系统平衡中的关键作用,这为后续的智能干预和优化奠定了前提。 第二部分:基于群体智能的建模范式 本部分是全书方法论的核心。它系统地介绍了如何从生物学和生态学观察中汲取灵感,构建出能够解决优化和搜索问题的计算模型。我们着重分析了几种代表性的群体优化算法的底层机制。 蚁群优化 (ACO) 算法的深化应用: 不仅介绍其基本原理,更侧重于其在动态环境下的适应性增强策略,包括信息素蒸发机制的精细调控以及多路径竞争模型的构建。 粒子群优化 (PSO) 算法的收敛性分析: 探讨惯性权重、学习因子等关键参数对全局搜索能力和局部收敛速度的权衡,并介绍基于动态权重的自适应PSO变体。 模拟退火与遗传算法的整合策略: 分析如何将基于概率的启发式搜索方法(如模拟退火的接受准则)与基于种群的搜索方法(如遗传算法的交叉与变异操作)相结合,以应对高维和非凸优化问题。 此外,本部分还将介绍受限理性智能体(Bounded Rationality Agents)的概念。在信息不完全或计算资源有限的情况下,智能体如何做出“足够好”的决策,以及如何利用局部交互规则来驱动全局优化,这是区别于传统全局优化方法的关键。 第三部分:智能决策与应用框架构建 在掌握了复杂系统分析和群体智能算法之后,本部分将视角转向如何将这些工具应用于实际的智能决策场景。我们关注的是如何构建一个能够处理不确定性和动态变化的决策支持系统。 重点探讨决策机制的设计。这包括基于多数投票、协商机制和声誉系统的分布式决策框架。我们分析了在利益冲突场景下,如何设计激励相容的机制来引导个体智能体追求系统整体目标。 在应用领域方面,本书提供了多个深入的案例分析: 1. 交通流的实时调度与优化: 如何利用群体智能算法,模拟车辆和行人的交互,动态调整信号灯配时,以最大化路网吞吐量并最小化拥堵。 2. 资源分配与网络资源管理: 探讨在分布式计算网络中,如何通过基于竞争与合作的智能体模型,实现任务的负载均衡和带宽的最优分配。 3. 金融市场的高频交易模型: 分析群体行为(如羊群效应)如何影响市场波动,并设计基于智能体交互的预测模型,用于识别市场微观结构中的异常信号。 面向读者 本书适合于计算机科学、系统工程、运筹学、经济学及相关领域的本科高年级学生、研究生以及致力于复杂系统建模、优化算法研究和人工智能应用开发的专业工程师和研究人员。阅读本书,读者将能够掌握从底层原理到高级应用的完整知识体系,并具备利用群体智能方法解决前沿复杂问题的能力。 ---

作者简介

焦李成:1959年lO月18日生,1982年毕业于上海交通大学,1990年在西安交通大学获博士学位,现任西安电子科技大学神经网络研究中心主任、教授。他所从事的学科是电路与系统。他创造性地把Volterra级数用于非线性电路分析,并有效地开展了电路故障诊断和全集成连续时间MOSFET—C滤波器的非线性分析及应用研究。对非线性传递函数的性质进行了比较系统的分析,得到了一些理论上有意义的成果。在神经网络模型和稳定性问题上进行了系统的理论研究,提出了关联稳定性和实用稳定性概念,从数学上论证了判断稳定性的条件和有关定理,丰富了人工神经网络理论上的成果,对网络设计有一定的指导意义。出版《神经网络系统理论》、《非线性传递函数理论与应用》及《神网络的应用与实现》三部专著。《神经网络系统理论》一书比较全面收集和整理了已有的研究成果,包括他本人的成果已为一些高校采用作教材,并已在台湾出版。他还积极从事学校的教学工作,讲授过多门课程,协助指导博士生和硕士生,受到学生和研究生的欢迎。焦李成学术思想活跃,反应敏锐,勇于开拓,积极进取,热心社会工作,他还在中国电于学会等多个学术组织中任职,是陕西省十大杰出青年之一。

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书在案例分析和实际应用的展示上,可以说做到了深入浅出,完全摆脱了那种“为理论而理论”的空泛感。它并非停留在对模型本身的描述,而是紧密围绕着现实世界中遇到的具体挑战展开论述。我特别欣赏作者在每个关键技术点后附带的“应用启示”部分,这些小节虽然篇幅不长,但往往能提供非常实际的工程视角和调试技巧,这是纯理论书籍里鲜少能见到的宝贵经验。比如,书中对某一特定计算范式的讨论,不仅仅是给出了数学证明,还详细对比了它在处理具有高度非线性和动态变化的系统时的表现,并配上了经过精心筛选的仿真结果图表,这些图表不仅直观,而且标注详尽,几乎可以作为独立的研究插图使用。此外,作者似乎非常注意保持技术的与时俱进,书中引用的最新研究进展和前沿交叉领域动态也相当及时,这对于需要用这本书作为未来研究方向探索的读者来说,提供了宝贵的导航作用。它成功地架起了理论研究与工程实践之间那座常常难以逾越的桥梁,让读者清晰地看到了这些复杂的计算模型是如何在实际问题中发挥巨大作用的。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮,硬壳封面对内容保护得很好,摸上去有一种沉甸甸的质感,让人感觉这不是一本普通的教材或参考书,而是一部严肃且有深度的作品。封面上的配色和排版也颇为讲究,深沉的蓝色调与科技感的线条交织,暗示了其中蕴含的复杂理论和前沿技术。拿到手后,我首先翻阅了目录,结构安排得非常清晰,从基础理论的梳理到高级应用的探讨,层层递进,脉络分明。作者在章节划分上显然下了不少功夫,保证了读者在阅读过程中能够循序渐进地理解那些晦涩的数学模型和算法细节。特别是对一些关键概念的引入,都没有采用那种生硬的堆砌公式的方式,而是通过引人入胜的背景介绍,让读者在理解“为什么需要这个工具”的前提下,再去学习“如何使用这个工具”。这种教学思路,对于初次接触相关领域的学习者来说,无疑是极大的福音,它极大地降低了阅读门槛,使得复杂的概念不再高不可攀。再者,书中对图表的运用也值得称赞,无论是算法流程图还是模型示意图,都绘制得十分精美且信息量大,有效辅助了文字的阐述,让抽象的计算过程变得可视化和直观。总的来说,从物理属性到内容结构,这本书在出版质量上达到了极高的水准,给人一种物超所值的感觉,完全配得上其专业领域的地位。

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我对这本书的文字功底印象极其深刻,作者的叙述风格兼具严谨的学术性与流畅的文学性,这在技术著作中实属难得。阅读过程中,我仿佛置身于一位经验丰富的导师的讲座现场,他不仅能精确地阐述每一个技术要点,还能巧妙地穿插历史背景和哲学思考。例如,在讨论某些优化策略的局限性时,作者并非简单地罗列失败案例,而是深入挖掘了其背后的决策逻辑和环境依赖性,使得读者能够形成一种批判性的思维框架,而不是盲目地套用公式。书中对术语的定义也做到了极致的清晰和一致性,避免了不同章节之间因表述口径不一而产生的混淆,这对于需要反复查阅和引用的专业读者来说,至关重要。更难能可贵的是,作者在讲解复杂算法的推导过程时,采用了多种不同的视角进行剖析,有时是代数视角,有时是几何直觉,这种多维度的阐释极大地增强了对核心思想的把握。书中的段落组织也很有韵律感,长句和短句交错使用,使得长篇的理论探讨读起来丝毫没有感到枯燥或拖沓,反而有一种行云流水的阅读体验。这种将学术深度与阅读体验完美结合的写作手法,体现了作者深厚的学养和对读者的极大尊重。

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我个人认为这本书的价值不仅在于其知识的广度和深度,更在于它所蕴含的“研究方法论”的传递。作者在构建论述体系时,似乎有意无意地向读者展示了一套完整的、严谨的科学探究流程。从问题的提出、现有方法的局限性分析,到新方法的构建逻辑、理论验证,再到最终的性能评估与鲁棒性分析,每一步都体现了高度的自洽性。这种结构化的思维训练,对于处于学术生涯早期阶段的读者而言,其价值甚至可能超过了书中所教授的具体算法本身。书中对许多经典算法的“反思性评价”非常到位,它不只是告诉你“这个算法能做什么”,更重要的是引导你去思考“这个算法在什么条件下会失效,以及我们应该如何改进它”。这种引导式的教学,培养的不是知识的接收者,而是知识的创造者。它促使读者在学习每一个新概念时,都能习惯性地去探究其深层原理和潜在边界,这才是真正的高质量学术训练。这本书更像是一本“如何做研究”的范本,而非简单的知识手册。

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在信息检索和交叉引用方面,这本书的编排工作达到了近乎完美的程度。一本好的工具书,必须保证读者在需要快速定位信息时能够高效完成任务。这本书的索引部分做得极其详尽和精确,几乎可以索引到每一个关键术语、数学符号甚至是特定图表的编号。这对于我这种需要频繁在不同章节间跳转,以便进行对比学习的读者来说,节省了大量的时间和精力。此外,作者在正文中对参考文献的引用处理也十分专业,引用标注清晰,且在文末的参考文献列表里,对于那些具有里程碑意义的早期工作,都有着恰如其分的历史定位,这使得读者在沿着某个技术分支深入探索时,能够轻松地追溯到源头。这种对细节的关注,体现了作者对学术规范的尊重以及对读者体验的重视。它不是一本读完就可以束之高阁的书,而是一本会长期被置于案头,随时准备被翻阅和引用的参考宝典,其长久的实用价值显而易见。

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