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哈尔滨工业大学社《蚁群优化算法及其应用》书评

2005-08-08 16:31:36 来源：

作者简介

李士勇哈尔滨工业大学教授，博士生导师。1967年毕业于哈尔滨工业大学，1983年获工学硕士学位。1992年至1993年在日本千叶工业大学从事模糊控制、神经网络和智能控制研究工作。现为黑龙江省优秀专家，国家模糊控制技术生产力促进中心专家，中国自动化学会智能自动化专业委员会委员，《计算机测量与控制》杂志编委。获国家级奖4项，省、部级奖6项，发表论文80余篇。编著教材与专著4部，其中《模糊控制·神经控制和智能控制论》荣获全国优秀科技图书奖，并跻身于十大领域中国论文被引频次最高的前50部专著与译著排行榜。目前主要从事模糊控制、神经控制、智能控制、智能优化算法、非线性科学与复杂系统理论及其应用的研究与教学工作。

《蚁群优化算法及其应用》书评

在科学研究、工程技术及经济管理等领域中，存在着大量的需要进行优化的问题。这些优化问题往往难以表达成解析形式的显函数。因此，应用传统的基于精确数字模型并进行解析求解优化问题的方法受到了极大的限制。于是，科学工作者们在寻求新的求解优化问题的方法。

生物学家和仿生学家观察研究发现，蚂蚁在觅食走过的路径上释放一种特有的称为信息素的分泌物，蚂蚁个体之间正是通过这种信息素传递信息，从而相互协作，完成从蚁穴到食物源寻找最短路径的复杂任务。1991年意大利学者Dorigo等人提出了一种应用计算机模拟自然界蚁群行为的蚁群优化算法，这种优化算法为求解组合优化问题提供了崭新的思路和方法。

李士勇教授等编著的《蚁群优化算法及其应用》一书，是国内首部系统阐述蚁群优化算法原理、模型、算法稳定性分析及应用方面的专著。该书具有如下特点：

1.内容全面而新颖，反映了该领域国内外的主要成果。参考文献从1991年蚁群创始人Dorigo的第一篇论文到2004年他的第一部专著问世的15年间，共收集国内外有关该领域的重要文献159篇。这些文献为该书提供了全面而丰富的素材，这其中也包括作者的研究成果。

2.体系完整结构严谨。该专著首先从蚂蚁的基本习性和觅食策略引出人工蚂蚁，进而给出Dorigo提出作为蚁群算法原形的蚂蚁系统，接着阐述了改进的蚁群算法，并与遗传、免疫算法融合。其次，介绍了自适应、并行蚁群算法。然后，论述了蚁群算法的收敛性和蚁群行为模型等理论问题。最后，讲述了该算法在多个领域优化问题中的应用。上述内容构成了全书较为完整的科学体系和严谨的结构。

3.具有科学性和前沿性。本书在内容的论述上始终贯穿着群体智能的思想，这一思想反映了21世纪复杂性和复杂系统理论研究的大趋势。蚂蚁个体的行为很简单，而蚂蚁群体的行为和功能却很复杂，蚁群算法揭示了这个复杂系统的科学原理。此外，本书对蚁群行为从量子力学波函数模型进行了描述和分析，反映了该书的前沿性。

4.撰写方法上由浅入深，注重启发思维，理论联系实际，可读性强。本书开头由对蚂蚁习性的感性知识介绍入手，过渡到蚂蚁的觅食行为，从中引出觅食过程对路径的优化原理。逐步介绍人工蚁群优化算法、改进算法、理论模型及应用。整个内容是由浅入深，由感性到理性，由算法到理论再到应用，符合人们的认识规律，具有可读性强的特点。

21世纪已经进入了智能自动化时代，智能信息处理与智能控制都离不开智能优化算法，而蚁群优化算法是属于一种新兴的智能优化算法，它在旅行商问题、二次分配问题、任务调度问题、车辆路线问题、网络路由问题等领域都有着广泛的应用。

综上所述，《蚁群优化算法及其应用》专著的出版对于推动这一领域的研究和应用必将发挥重要作用。

来源：哈尔滨工业大学出版社网站2005-7-15

本版责编：姜舒

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