基于MPI的分布式并行演化算法研究.pdf

1、對計(jì)算速度、系統(tǒng)可靠性和成本實(shí)效性的要求必將促使發(fā)展新的計(jì)算機(jī)模型來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的馮·諾依曼結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，分布式并行計(jì)算成為可能。從而，對于適合于并行計(jì)算的算法研究就一度成為前沿研究的熱點(diǎn)。 本文就是在基于MPI的分布式環(huán)境中，對演化算法的并行性開展研究工作。主要內(nèi)容包括以下幾個方面：一是研究遺傳算法的并行性，試驗(yàn)表明并行化能減小該算法的時間復(fù)雜度；二是研究模擬退火算法的并行性，本文采用異步并行策略來加大算法

2、的靈活性，這樣能夠更好的發(fā)揮各處理器的處理能力；三是在基于遺傳算法和模擬退火算法的混合策略基礎(chǔ)上，針對模擬退火遺傳算法存在的不足，結(jié)合并行進(jìn)化思想，提出基于MPI的并行模擬退火遺傳算法，分析了該并行算法的任務(wù)分配，通信開銷，并通過測試函數(shù)進(jìn)行仿真試驗(yàn)，試驗(yàn)表明該并行算法提高了算法的運(yùn)行速度和收斂質(zhì)量，更容易找到全局最優(yōu)解，具有可擴(kuò)展性，可以較好線性加速比；四是提出了并行的基于小生境的混合模擬退火遺傳算法，并對該算法的特點(diǎn)和優(yōu)化性能作了定