引言
本期介绍一种新的元启发式算法——恒星振荡优化算法Stellar oscillation optimizer,SOO。SOO的灵感来自星震学领域,该领域研究恒星的振荡行为,以了解其内部结构,物理性质和演化阶段。SOO模拟了在恒星脉动中观测到的动态膨胀和收缩阶段,以平衡勘探和开发。于2025年5月最新发表在JCR 1区,中科院3区 SCI期刊 Cluster Computing。
恒星振荡优化器(SOO)的灵感来自于在恒星中观测到的振荡现象,这是一个被称为星震学的领域,特别是恒星脉动中的正弦和余弦模式。星震学的重点是研究恒星的振荡或脉动,以了解它们的内部结构、物理性质和演化状态。此外,在星震学中,恒星振荡的角频率描述了恒星完成振荡周期的速度,而周期则代表了恒星完成振荡周期的时间。
1. 初始化:和其他群优化算法一样,采用随机初始化。
2. 对于每个振子i,根据星震振荡特性更新位置。而生成两个候选位置xosc1和xosc2。
最终更新的位置计算为两个候选位置的平均值
在优化过程中,振子位置受到前3颗星平均位置的影响。这个平均位置如下所示
这个平均位置作为生成新位置的参考点。受正弦和余弦函数影响的振荡运动产生一个新的位置:
该方程保证了新位置受到其他振子多样性的影响。
位置的每个维度j以0.5的概率更新
SOO算法伪代码:
03. 对比验证
原文作者使用IEEE CEC2020和CEC2022基准数据集进行评估,分别由10个和12个函数组成。此外,SOO的性能在三个实际工程设计问题上进行了测试,以进一步验证其有效性。SOO与10个物理和数学启发的优化器以及15个最近的优化器(2021-2024)进行了基准测试。与最近的25个物理和数学启发的优化器相比,SOO在CEC2020数据集中的10个函数中有6个获得了第一名。
参考文献
Rodan, A., Al-Tamimi, AK., Al-Alnemer, L. et al. Stellar oscillation optimizer: a nature-inspired metaheuristic optimization algorithm. Cluster Comput 28, 362 (2025). https://doi.org/10.1007/s10586-024-04976-5.
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