【摘要】：為加快量子遺傳算法的參數(shù)更新速度,簡化遺傳操作步驟,提出了一種基于通用量子門的量子遺傳算法(Quantum Genetic Algorithm with Universal Quantum Gate,UQGA)。該方法以通用量子門為邏輯計算單位,對染色體進行遺傳操作。利用Hadamard門進行基礎(chǔ)變換;通用量子門通過新的旋轉(zhuǎn)角度函數(shù),對各個基因位進行選擇、變異操作;通過求解適應(yīng)度函數(shù),得到全局最優(yōu)解;同時,算法經(jīng)數(shù)學(xué)證明是收斂的。該算法應(yīng)用到函數(shù)極值搜索和Iris數(shù)據(jù)集特征選擇中。實驗結(jié)果表明,UQGA具有較好的全局搜索和特征選擇性能,尤其是在收斂速度、運算時間和分類準確率方面明顯優(yōu)于普通量子遺傳算法和普通遺傳算法。
[Abstract]:A quantum genetic algorithm (Quantum Genetic Algorithm with Universal Quantum Gate,UQGA) based on universal quantum gate is proposed to speed up the parameter updating and simplify the genetic operation of quantum genetic algorithm (QGA). The general quantum gate is taken as the logical unit of calculation, and the genetic operation of chromosomes is carried out in this method. The Hadamard gate is used to perform the fundamental transformation; the universal quantum gate selects and mutates each gene bit through a new rotation angle function; the global optimal solution is obtained by solving the fitness function; at the same time, the algorithm is proved to be convergent by mathematics. The algorithm is applied to function extremum search and Iris dataset feature selection. The experimental results show that UQGA has better global search and feature selection performance, especially in terms of convergence speed, computation time and classification accuracy, which is obviously superior to the conventional quantum genetic algorithm (QGA) and the conventional genetic algorithm (GA).
【作者單位】： 軍械工程學(xué)院七系;軍械工程學(xué)院四系;總裝西安軍事代表局咸陽地區(qū)軍事代表室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(No.E51205405,No.E51305454)
【分類號】：TP18

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本文編號：2296871