هوش جمعی و کاربردهای آن

موضوع اصلی این پروژه، معرفی و بررسی روش­هایی كه با نام هوش جمعی از آن­ها یاد می­شوند. در روش­هایی كه در گروه هوش جمعی جای می­گیرند، ارتباط مستقیم یا غیر مستقیم بین جواب­های مختلف الگوریتم وجود دارند. در واقع، در این روش­ها، جواب­ها كه موجوداتی كم­هوش و ساده هستند، برای پیدا شدن و یا تبدیل شدن به جواب بهینه، همكاری می­كنند. این روش­ها از رفتار­های جمعی حیوانات و موجودات زنده در طبیعت الهام گرفته شده­اند. الگوریتم مورچه­ها یكی از بارزترین نمونه­ها برای هوش جمعی است كه از رفتار جمعی مورچه­ها الهام گرفته شده است. یكی دیگر از مهمترین الگوریتم­هایی كه در گروه هوش جمعی جای می­گیرد، الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات است. در الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات، اعضای جامعه، كه ماهی­ها یا پرندگان می­باشند، به صورت مستقیم با هم ارتباط دارند. و همچنین در این پروژه به الگوریتم ژنتیك و دیگر كاربرد­های هوش جمعی میپردازیم.

فهرست مطالب:

مقدمه ............................................................................ 1

1-فصل اول : هوش مصنوعی و ارتباط آن با هوش جمعی ................................... 2

1-1 مقدمه.......................................................................................... 2

1- 2 تاریخچه هوش مصنوعی.................................................................. 3

1- 3 هوش چیست؟.......................................4

1- 4 فلسفه هوش مصنوعی............ ........................................................................ 5

1-5 مدیریت پیچیدگی................ ............................................................................. 6

1-6 عامل­های هوشمند....................... ............................................................... 7

1- 7 سیستم­های خبره......................... .................................................................... 8

1- 8 رابطه هوش جمعی با هوش مصنوعی....... ............................................................ 8

2- فصل دوم: تعریف هوش جمعی................ ......................................................... 10

2- 1 مقدمه.................................... ....................................................................... 10

2- 2 تعریف هوش جمعی....................... ............................................................... 11

2- 3 خصوصیات هوش جمعی.................. ...................................................... 14

2- 4 اصول هوش جمعی......................... ........................................................ 15

2- 5 طبقه بندی هوش جمعی.................. ................................ 16

2- 5 -1 طبیعی در مقابل مصنوعی.......................................................... 16

2- 5 – 2 علمی در مقابل مهندسی........................................................ 16

2- 6 تعامل دو دسته طبیعی/ مصنوعی و علمی/ مهندسی.................................... 17

3- فصل سوم:‌ كاربردهای هوش جمعی........... ..................................... 18

3- 1 مقدمه..................................... .................................... 18

3- 2 تعریف بهینه سازی....................... ................................................... 18

3- 3 الگوریتم بهینه سازی كلونی مورچه­ ها........... .................................... 19

3- 3- 1 تعریف....................... .................................................. 19

3- 3- 2 الگوریتم............................. .............................................. 20

3- 3- 3 خواص عمومی كلونی مورچه­ ها................... ............................................. 23

3- 3- 4 الگوریتم مورچه برای مسئله فروشنده دوره­گرد......... ............................ 24

3- 3- 5 كاربردهای الگوریتم مورچه.................. .............................................. 26

3- 3- 5- 1 مسیریابی خودرو......................... ..................................... 27

3- 3- 5- 2 الگوریتم S_ANTNET............... ........................................... 28

3- 3- 5- 3 هزارتوی چند مسیره............... .............................................. 29

3- 3- 5- 4 مسیریابی در شبكه­ های مخابراتی.... ..................................... 29

3- 4 الگوریتم بهینه سازی زنبور................... ......................... 30

3- 4- 1 تعریف.......................................................... 30

3- 4- 2 جستجوی غذا در طبیعت........ ............................................ 31

3- 4- 3 الگوریتم زنبور......................... ......................................... 32

3-4-4- بهینه سازی كلونی زنبورها............ ......................................... 32

3- 4- 5 سیستم فازی زنبورها..................... ............................................ 37

3- 4- 6 كاربردهای الگوریتم بهینه سازی زنبورها..... .......................................... 40

3- 4- 6- 1 مسئلهRide_matching................ ................................................ 40

3- 4- 6- 2 حل مسئله RS بوسیله سیستم فازی زنبورها......... ................................. 41

3- 4- 6- 3 كاربردهای الگوریتم زنبور در مهندسی... ....................................... 42

3- 5 الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات........................................... 43

3- 5- 1 تعریف............................. ...................................... 43

3- 5- 2 الگوریتم.......................... .......................................... 44

3- 5- 3 كاربردهای الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات..... .............................. 46

3- 6 الگوریتم ‍ژنتیك......................... ............................................... 48

3- 6- 1 تعریف..................................................................... 48

3- 6- 2 عملگرهای یك الگوریتم ژنتیك........... ............................................ 49

3- 6- 3 عملكرد كلی الگوریتم ژنتیك.............. .............................................. 50

3- 6- 4 مقایسه الگوریتم ژنتیك و دیگر شیوه­های مرسوم بهینه سازی. ................. 51

3- 6- 5 الگوریتم ژنتیك و سیستم­های مهندسی.... ...................................... 52

3- 6- 6 كاربردهای الگوریتم ژنتیك........ ............................................ 52

3- 7 شبكه­های عصبی......................... ..................................... 53

3- 7- 1 تعریف................................... ............................................ 53

3- 7- 2 تازیخچه شبكه­های عصبی........... .................................................. 53

3- 7- 3 چرا از شبكه­های عصبی استفاده می­كنیم؟...................................... ... 54

3- 7- 4 شبكه ­های عصبی در مقابل كامپیوترهای معمولی.. .................................... 55

3- 7- 5 چگونه مغز انسان می­آموزد؟.................................................................... 56

3- 7- 6 از سلول­های عصبی انسانی تا سلول­های عصبی مصنوعی.. ...................... 57

3- 7- 7 كاربردهای شبكه­ های عصبی................ .................................... 57

3- 8 كاربردهای دیگر هوش جمعی.................. ................................................... 58

3- 8- 1 تعریف.................................... ........................................ 59

3- 8- 3 شبكه­ های ادهاك...................... ......................................................... 60

3- 8- 4 سیستم­های خودسازمانده........... ..................................................... 60

4- فصل چهارم: نتیجه گیری.. 62

منابع