Hauv Kev Tshawb Nrhiav Cov Pab Pawg Sib Tw Thiab Sib Txuas: Ib Txoj Kev Sib Tw Los Sib Tham Sib Tham Sib Tham Raws Li Cov Tswv Cuab Ntu 3

Tus naj npawb ntawm lub hom phiaj ua haujlwm

Qhov thib peb seem yog tus naj npawb ntawm cov hom phiaj ua kom zoo los ntawm pab pawg tsim algorithm. Qee qhov piv txwv yog txo cov nqi sib txuas lus hauv pab pawg, txo cov nqi ntawm cov neeg ua haujlwm tsawg, thiab ua kom muaj ntau yam kev txawj ntse nyob hauv txhua pab neeg.

Kev sib raug zoo ntawm pab pawg tsim algorithms thiab kev nco tau zoo sib xws. Ib pab neeg yog ib pawg neeg, txhua tus muaj lawv lub tswv yim thiab lub peev xwm, tab sis muaj txiaj ntsig ntau dua tuaj yeem ua tiav thaum txhua tus ua haujlwm ua ke.

Lub hauv paus ntawm kev tsim pab pawg algorithm yog yuav ua li cas kom cov neeg sib txawv ua haujlwm sib haum xeeb. Hauv cov txheej txheem no, txhua tus yuav tsum siv lawv lub zog raws li lawv lub luag haujlwm thiab kev ua haujlwm, thiab tib lub sijhawm yuav tsum sib txuas lus thiab sib koom tes zoo nrog lwm tus tswv cuab ntawm pab pawg.

Kev nco ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv cov txheej txheem no. Nyob rau hauv ib pab neeg, nws yog ib qho tsim nyog yuav tsum tsis tu ncua sau txhua tus tswv cuab txoj haujlwm thiab kev koom tes, nrog rau pab pawg kev nce qib thiab teeb meem. Tsuas yog nyob rau hauv txoj kev no tuaj yeem tsim kev sib txuas lus zoo thiab kev sib koom tes hauv pab pawg, thiab nws tseem tuaj yeem pab cov tswv cuab kom nkag siab txog lawv txoj haujlwm thiab lub luag haujlwm.

Tsis tas li ntawd, pab pawg tsim algorithms thiab nco tuaj yeem txhawb nqa ib leeg. Kev tsim pab pawg algorithms tuaj yeem pab tib neeg kom nkag siab zoo txog kev ua haujlwm ua ke, thiab tsim kom muaj kev nco zoo dua hauv cov txheej txheem yuav ua rau tib neeg sau tau zoo dua thiab nkag siab ntau yam ntaub ntawv hais txog pab pawg.

Yog li ntawd, peb yuav tsum paub txog qhov tseem ceeb ntawm pab pawg tsim algorithms thiab nco rau ib pab neeg. Tsuas yog los ntawm kev sib txuas lus tas mus li thiab kev sib koom tes, nrog rau kev sau thiab kev teeb tsa cov ntaub ntawv, pab pawg tuaj yeem ua haujlwm tau zoo dua thiab ua kom muaj txiaj ntsig ntau dua. Nws tuaj yeem pom tau tias peb yuav tsum txhim kho kev nco, thiab Cistanche deserticola tuaj yeem txhim kho kev nco, vim Cistanche deserticola tseem tuaj yeem tswj hwm qhov sib npaug ntawm cov neurotransmitters, xws li nce qib ntawm acetylcholine thiab kev loj hlob. Cov khoom no tseem ceeb heev rau kev nco thiab kev kawm. Tsis tas li ntawd, Nqaij kuj tuaj yeem txhim kho cov ntshav khiav thiab txhawb nqa cov pa oxygen, uas tuaj yeem ua kom lub hlwb tau txais cov as-ham txaus thiab lub zog, yog li txhim kho lub hlwb tseem ceeb thiab kev ua siab ntev.

Nyem Paub txhawm rau txhim kho lub cim xeeb luv luv

Feem ntau algorithms txhais cov teeb meem tsim pab pawg nrog ib lub hom phiaj nrog kev txwv [59].

Cov piv txwv tau hais ua ntej ua raws li qhov kev tsim ua haujlwm ib leeg. Ib qho kev poob siab yog tias lwm cov txiaj ntsig zoo rau pab pawg tsis tuaj yeem yog considered thaum lub sij hawm optimization txheej txheem ib txhij (piv txwv li, txo cov nqi sib txuas lus thaum ua kom pab pawg neeg cov kev txawj ntse).

Cov kev tshawb fawb ua ntej tau qhia ntau tshaj ib lub hom phiaj ua haujlwm rau pab pawg tsim teeb meem. Ib qho piv txwv yog Kargar et al. [60], uas nthuav tawm "Cov Nqi Tsawg Tsawg" algorithm (MCC). Nws lub hom phiaj yog txhawm rau tshawb nrhiav pab pawg nrog tus nqi sib txuas lus qis tshaj plaws thiab cov neeg ua haujlwm raug nqi qis tshaj ib txhij.

MMC lub hom phiaj ua haujlwm yog ib qho kev sib txuas ntawm ob qho kev ua haujlwm nrog tus nqi λ uas qhia txog kev sib pauv ntawm kev sib txuas lus thiab tus nqi ntawm tus kheej. Qhov algorithm no siv txoj hauv kev heuristic uas ntxiv cov tswv cuab tshiab rau hauv pab pawg nce ntxiv thiab txiav txim siab cov nqi ntxiv rau tus tswv cuab tshiab txog cov nqi tam sim no ntawm pab pawg sib sau ua ke.

Txawm hais tias muaj txiaj ntsig ntawm cov qauv sib xyaw ua ke no, txoj hauv kev no nthuav tawm ob qhov kev txwv: nws tsuas yog muab ib qho kev daws teeb meem nkaus xwb, thiab nws qhov sib txawv ntawm qhov sib txawv ntawm cov nqi yuav tsum tau teem ua ntej. Yog li, nrhiav lwm cov kev daws teeb meem uas tsim nyog siv cov txheej txheem no nyob ntawm kev hloov pauv ntawm kev hloov pauv hloov pauv, uas tuaj yeem ua rau muaj kev tsis ncaj ncees rau cov txheej txheem tshawb nrhiav [61].

Tsis ntev los no algorithmic kev koom tes tau tsim cov teeb meem kev tsim pab pawg raws li qhov teeb meem kev ua kom zoo tshaj plaws los ua kom zoo dua ob lossis ntau lub hom phiaj ua haujlwm ib txhij [62, 63].

Cov teeb meem no koom nrog kev lag luam tawm ntawm ob lossis ntau lub hom phiaj txij li kev txhim kho kev daws teeb meem hauv ib lub hom phiaj tsuas yog ua tau los ntawm kev lees paub lwm lub hom phiaj. Yog li, ntau lub hom phiaj optimization teeb meem tsis muab ib qho kev daws teeb meem tab sis tau txais ntau txoj kev daws teeb meem xav txog qhov sib txawv ntawm qhov tseem ceeb rau ntau lub hom phiaj.

Thaum nyob rau hauv ib lub hom phiaj optimization teeb meem, qhov superiority ntawm ib qho kev daws teeb meem tshaj lwm tus yog txiav txim los ntawm lub hom phiaj muaj nuj nqi, nyob rau hauv ntau lub hom phiaj optimization teeb meem nws yog txiav txim los ntawm dominance. Cov txheej txheem optimization zoo rau cov kev daws teeb meem uas zoo dua li lwm tus hauv txhua lub hom phiaj ua haujlwm.

Raws li qhov tshwm sim, qhov teeb meem muab cov txheej txheem "tsis yog tus thawj tswj hwm", uas muaj cov kev daws teeb meem uas tuaj yeem txhim kho yam tsis muaj kev cuam tshuam ib txhij mus rau yam tsawg kawg yog ib qho ntawm lwm lub hom phiaj. Multi-hom phiaj optimization tseem hu ua Pareto optimization.

Fig 1 qhia ib qho piv txwv ntawm Pareto pem hauv ntej uas qhia cov kev daws teeb meem sib txawv ntawm ob lub hom phiaj. Kev suav qhov Pareto pem hauv ntej tso cai rau cov neeg txiav txim siab los sib piv thiab tshawb xyuas qhov sib txawv ntawm qhov sib txawv ntawm ob qhov ntev.

Raws li txoj hauv kev no, kev siv ntau lub hom phiaj algorithmic muab cov txheej txheem kev daws teeb meem uas xav txog ntau yam kev ntsuas ntawm lub hom phiaj ua haujlwm [54, 64]. Zhang thiab Zhang qhov kev siv [64] xaiv cov tswv cuab nrog lub peev xwm siab tshaj plaws rau kev ua haujlwm thiab kev sib raug zoo ntawm tus kheej los sib sau ua ke pab pawg zoo tshaj plaws. Txoj kev tshawb no siv cov particleswarm optimization siv los txiav txim seb tus tswv cuab yuav tsum yog ib feem ntawm pab pawg zoo tshaj plaws.

Cov kev daws teeb meem txav mus rau hauv qhov chaw tas mus li ob sab, thiab cov algorithm siv asigmoid muaj nuj nqi rau binarize cov tswv cuab. Perez-Toledano et al. [63] tsim agenetic algorithm los nrhiav kev sib tw ntaus pob ncaws pob uas xav txog tus nqi thiab kev ntsuas ntawm txhua tus neeg ua si ib txhij.

Txhua qhov kev daws teeb meem muaj ib pab pawg los ntawm cov txheej txheem ntawm cov players, thiab nws qhov kawg Pareto pem hauv ntej qhia cov pab pawg sib txawv uas xav txog kev lag luam tawm ntawm cov neeg ntaus nqi thiab tus nqi. Raws li cov qauv no, cov neeg tsim pab pawg tuaj yeem pom thiab sib piv lwm pab pawg thiab xaiv lub hom phiaj twg lawv yuav ua qhov tseem ceeb thaum xaiv pab pawg.

Teeb meem formulation

Tom qab tshuaj xyuas cov teeb meem tsim pab pawg thiab lawv cov algorithms, peb xav ua kom tiav qhov teeb meem tshwj xeeb no uas ua rau pab pawg ntau haiv neeg thiab pab pawg paub sib txawv.

Qhov teeb meem no yog tsim nyog rau ntau lub hom phiaj optimization formulationsince maximizing pab pawg 'kev paub yuav ua rau tsim pab pawg neeg nrog cov tswv cuab uas zoo sib xws [65].

Txawm hais tias peb tuaj yeem siv qhov teeb meem no los ua ib qho teeb meem kev ua kom zoo dua qub, peb yuav tsum tau ua qhov tseem ceeb ntawm ib qho ntawm cov hom phiaj thiab zam kev lag luam tawm ntawm cov kev daws teeb meem. Tsis tas li ntawd, cov qauv tsim ua ntej ntawm kev tsim pab pawg tau tshawb nrhiav qhov zoo tshaj plaws ntawm ntau lub hom phiaj lossis pab pawg ua ke raws li ib lub hom phiaj.
Peb tawm tswv yim txog ntau lub hom phiaj kev ua kom zoo tshaj qhov teeb meem uas muab txhua tus neeg muaj nyob rau hauv pab pawg, ua rau ntau pab pawg sib koom ua ke uas xav txog qhov tseem ceeb sib txawv rau ntau haiv neeg thiab kev paub zoo. Txoj haujlwm no tsis yog qhov kev kawm yav dhau los ntawm kev tsim pab pawg thiab muab txoj hauv kev tshiab rau cov ntaub ntawv tsim pab pawg.

Cov ntaub ntawv thiab cov txheej txheem

Hauv seem no, peb qhia txog cov teeb meem ntau lub hom phiaj thiab cov ntsiab lus uas peb yuav siv thoob plaws hauv daim ntawv no. Peb cov lus sau tseg kuj tau sau tseg hauv Table 1. Peb kuj piav qhia txog qhov kev siv NSGA-II ntawm qhov teeb meem ntau lub hom phiaj thiab nws cov khoom. Peb mam li piav qhia txog cov ntaub ntawv thiab cov qauv ntsuas ntsuas uas peb tau siv los ntsuas qhov teeb meem tsim pab pawg. Thaum kawg, peb piav qhia txog kev ntsuas qhov ntau los sib piv algorithms cov txiaj ntsig.

Lus txhais

Cov tswv cuab, tus cwj pwm, kev sib koom tes, thiab pab pawg. Peb xav txog ib pawg neeg koom P={p1,p2, . . ., pn} nrog cov txheej txheem categorical C={c1, c2, . . ., cm} thiab ib txheej ntawm tus lej cim U={u1, u2, . . ., ul}.

Cov cwj pwm ntawm cov tib neeg no muaj qhov sib txawv thiab cov lus qhia txog txhua tus neeg (xws li, hnub nyoog, poj niam txiv neej, haiv neeg, kev txawj). Nyob ntawm cov ntaub ntawv tus kheej muaj, cov pab pawg tuaj yeem muaj ntau tus cwj pwm piav qhia lawv qhov zoo thiab muaj pes tsawg leeg. Txhua tus neeg muaj tus nqi ntawm txhua tus cwj pwm no. Peb denote ci(pj) kom tau txais tus nqi ntawm categorical attribute ci rau tus neeg j.

Ib yam li ntawd, peb siv ui(pj) kom tau txais tus nqi ntawm tus lej cim ui rau tus neeg j. Tus neeg j tuaj yeem sawv cev ua tus vector ntawm cov yam ntxwv thiab cov lej no. Yog li, peb muaj cov cwj pwm ntawm pj as (c1(pj), . . , cm(pj), u1(pj), . . , ul(pj)).

Tib neeg tau txuas nrog hauv kev sib raug zoo uas ua qauv ua qauv tsis muaj kev taw qhia thiab tsis muaj qhov hnyav G. Peb txhais G=(P, E), qhov E sawv cev rau daim duab ntug. Txhua qhov ntawm G sawv cev rau ib tus neeg los ntawm P. Peb siv tib neeg thiab cov node sib pauv tau thoob plaws hauv daim ntawv no. Ob tus neeg tau txais kev sib txuas los ntawm ntug yog tias lawv tau koom tes yav dhau los. Hauv lwm lo lus, yog tias tib neeg kuv thiab j tau ua haujlwm ua ke, ces Gi,j=1. Tsis li, Gi,j=0.

Muab cov npe ntawm cov neeg koom nrog P txuas hauv network G, lub hom phiaj yog nrhiav cov pab pawg T={t1, t2, t3, . . ., tq}, qhov twg tag nrho cov tswv cuab ntawm P sib sau q pab pawg thiab koom nrog ib pab pawg nkaus xwb. Qhov kev ua kom zoo dual teeb meem tuaj yeem tsim los ua kom txo qis kev sib txuas lus ntawm cov tswv cuab hauv pab pawg thiab ua kom pab pawg ntau ntau ntau. Tam sim no peb ua cov lus no thiab piav qhia txhua lub hom phiaj ua haujlwm.

Cov nqi sib txuas lus. Lappas et al. [57] tsom rau qhov tseem ceeb ntawm kev sib koom tes thiab kev paub ntawm cov kws tshaj lij los ntawm kev xav txog tus nqi ntawm lawv cov kev sib koom tes. Raws li tus qauv no, cov kws tshaj lij uas tau koom tes yav dhau los yuav muaj peev xwm sib pauv cov ntaub ntawv thiab cov tswv yim zoo dua li cov kws tshaj lij yam tsis muaj kev koom tes ua ntej.

Raws li cov kws tshaj lij kev sib koom tes ua ntej, tus qauv no suav cov nqi sib txuas lus ntawm cov neeg koom tes los kwv yees lawv cov kev sib koom tes thiab qib kev paub. Lub hom phiaj ntawm kev ua kom zoo dua cov nqi sib txuas lus yog tsim cov pab pawg uas muaj kev paub zoo. Kev tshuaj xyuas cov ntaub ntawv qhia tau hais tias kev sib txuas lus tus nqi yog ib qho siv tau zoo rau kev sib koom tes thiab kev paub ntawm cov kws tshawb fawb [66].

Hauv peb qhov chaw, peb siv cov nqi sib txuas lus ua tus neeg sawv cev rau pab pawg paub. Kargar thiab An [31] pom tag nrho cov kev ncua deb ntawm cov tswv cuab los ua ib qho kev ntsuas tsim nyog ntawm cov nqi sib txuas lus, vim nws ruaj khov rau kev hloov hauv lub network dua li lwm yam kev ntsuas.

Lwm txoj hauv kev rau cov nqi sib txuas lus yog kev sib raug zoo ntawm txoj kab uas hla (piv txwv li, txoj kev luv tshaj plaws ntawm ob lub pob hauv lub network), thiab qhov tsawg kawg nkaus spanning ntoo (piv txwv li, qhov tsawg kawg nkaus ntawm qhov hnyav ntawm lub network cov npoo) [57].

Peb kuj tau siv qhov teeb meem no los ntawm kev siv ob lub ntsiab lus no, thiab lawv cov txiaj ntsig tau zoo ib yam li cov tau txais los ntawm kev siv qhov kev ncua deb. Cov txiaj ntsig ntawm txoj kab uas hla txoj kev siv yog muaj nyob rau hauv S1 Fig thiab S1Table nyob rau hauv S1 Cov ntaub ntawv, thiab cov txiaj ntsig ntawm qhov tsawg kawg nkaus spanning ntoo qhov kev siv yog muaj nyob rau hauv S2 Fig thiab S2 Table nyob rau hauv S1 ntaub ntawv.

Peb txhais cov nqi sib txuas lus ntawm ob tus neeg pi thiab pj, txhais tau tias yog d (pi, pj), raws li txoj kev luv tshaj plaws thaum hla cov npoo ntawm daim duab G los ntawm ib qho mus rau lwm qhov.Yog tias Pi thiab PJ tau koom tes yav dhau los, lawv nyob rau ntawm ib-hop deb.

Yog tias Pi thiab PJ tsis muaj kev sib koom tes tab sis muaj kev sib koom ua ke ua ntej, lawv raug cais los ntawm ob lub khw. Muaj cov neeg koom tes yav dhau los hauv ib pab neeg tuaj yeem txhawb kev paub raws li "triadic kaw" [67].

Cov txheej txheem no pom tau tias cov nodes muaj feem ntau yuav tsim kom muaj kev sib txuas tshiab thaum lawv muaj kev sib txuas ua ke. Peb-hops thiab 4-hops tuaj yeem ua raws li cov hauv paus ntsiab lus raws li "kev sib npaug mechanisms" [67].

Cov tib neeg yuav nyiam tsim kev sib txuas tshiab nrog cov neeg koom tes ntawm lawv cov neeg koom tes los nrhiav kev sib xws hauv lawv pawg. Yog li ntawd, siv tag nrho cov txiaj ntsig ntawm qhov kev ncua deb hauv peb lub hom phiaj ua haujlwm yog txhawm rau tshawb nrhiav cov pab pawg uas ua kom muaj kev sib koom tes ncaj qha (piv txwv li, ib-hops), kev sib txuas (ob-hops), thiab kev sib raug zoo (peb-hops lossis siab dua) .

Tus nqi sib txuas lus qis tshaj plaws yog thaum txhua tus neeg koom tes tau koom tes (piv txwv li, lawv tau txuas ncaj qha), thiab qhov siab tshaj plaws yog thaum cov tswv cuab tsis txuas nrog txhua. Hauv qhov kev siv no, yog tias tsis muaj qhov sib txawv ntawm pi thiab pj hauv G, peb teeb tsa tus nqi sib txuas lus ntawm lawv raws li kev sib raug zoo ntawm txoj kab uas hla.
Peb txhais cov nqi kev sib txuas lus ntawm pab pawg t raws li tag nrho cov lej ntawm txoj kev luv tshaj plaws ntawm cov tswv cuab, vim nws ruaj khov rau kev hloov pauv hauv lub network dua li lwm yam kev ntsuas.Peb qhia los ntawm Cc(t) cov nqi sib txuas lus ntawm pab pawg t, uas muaj k cov. Yog li, peb txhais pab pawg tus nqi sib txuas lus raws li:

Cct ¼ Xki;j2t;i6¼jdðpi; pjj 1

Lub hom phiaj yog kom txo qis qhov nruab nrab ntawm txoj kev luv tshaj plaws nyob thoob plaws txhua pawg sib sau ua ke hauv tib neeg lub network. Kev suav cov lej ntawm cov nqi sib txuas lus ntawm pawg pab pawg khiav O (n2) lub sijhawm.

Pab pawg neeg sib txawv. Lub hom phiaj thib ob yog los tsim cov pab pawg sib txawv nrog qhov dav dav ntawm keeb kwm yav dhau los, qhov zoo, thiab kev txawj ntse repertoires. Diversity piav qhia txog kev faib tawm ntawm qhov sib txawv ntawm cov tswv cuab ntawm ib chav tsev hais txog ib qho cwj pwm zoo [30].

Harrison thiab Klein [30] tau nthuav tawm lub ntsiab lus qhia tias kev sib txawv yog qhov zoo tshaj plaws hauv peb txoj kev: kev sib cais, ntau yam, thiab qhov tsis sib xws. Kev sib cais yog hais txog qhov sib txawv ntawm pab pawg neeg hauv lawv txoj haujlwm sab nraud ntawm qhov txuas ntxiv (xws li, tus nqi, tus cwj pwm, kev ntseeg). Ntau yam hais txog qhov sib txawv ntawm cov neeg hauv pab pawg uas muaj cov pawg neeg sawv cev ua rau muaj kev sib txawv hauv pab pawg (xws li poj niam txiv neej, kev ua haujlwm, haiv neeg).

Thaum kawg, qhov tsis sib xws yog qhov sib txawv ntawm qhov sib txawv ntawm cov khoom muaj nqis lossis cov peev txheej uas xav tau (xws li kev txawj ntse, qib kev kawm, kev ua haujlwm).

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