人工智慧 第四章 超越經典搜尋

2021-08-10 15:56:17 字數 1139 閱讀 4625

4.1 區域性搜尋演算法和最優化問題

1)區域性搜尋演算法:

a)從單個當前結點(而不是多條路徑)出發,通常只移動到它的鄰近狀態,一般情況下不儲存搜尋路徑;

b)優點:它們只用很少的記憶體(通常為常數);它們經常能在系統演算法不是用的很大或無限的(連續的)狀態空間中找到合理的解;

2)爬山法:

a)概念:簡單的迴圈過程,不斷向值增加的方向持續移動(登高),到達乙個「峰頂」(區域性極大值)時終止;

b)變形:隨機爬山法(隨機選擇上山移動的下一步,收斂慢一點但在某些狀態空間的地形圖能找到更好的解);首選爬山法(隨機生成後繼結點知道生成乙個優於當前結點的後繼,在後繼結點很多的時候適用);隨機重啟爬山法(如果一開始沒成功就重新開始搜尋,通過隨機生成初始狀態引導爬山法搜尋,直到找到目標)。

3)模擬退火演算法:

a)概念:把爬山法和隨機行走以某種方式結合,同時得到效率和完備性的想法是合理的;

4)區域性束搜尋:

a)概念:從k個隨機生成的狀態開始,每一步全部k個狀態的所有後繼狀態全部被生成,如果其中有乙個是目標狀態,則演算法停止,否則,它從整個後續列表中選擇k個最佳的後繼,重複這個過程;

b)變形:隨機束搜尋(不是從候選後繼集合中選擇最好的k個後繼狀態,而是隨機選擇k個後繼狀態);

5)遺傳演算法:

a)概念:種群;個體;適應度函式;雜交;變異;

4.3 使用不確定動作的搜尋

與或搜尋樹:或結點(在確定性環境中,分支由agent在每個狀態下的選擇形成);與結點(在不確定環境中,分支由環境選擇每個行動的後果形成);

4.4 使用部分可觀察資訊的搜尋

信念狀態:整個信念狀態空間包含物理狀態的每個可能集合。

1) 無觀察資訊的搜尋

2) 部分觀察資訊的搜尋:乙個信念狀態到另乙個信念狀態的特定行動分為三個階段:**階段、觀察**階段、更新階段;

人工智慧第四章

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