Deep Reinforcement Learning for Multiobjective Optimization

数学优化 计算机科学 强化学习 人工神经网络 水准点(测量) 帕累托原理 人工智能 一般化 数学 数学分析 大地测量学 地理
作者
Kaiwen Li,Tao Zhang,Rui Wang
出处
期刊:IEEE transactions on cybernetics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:51 (6): 3103-3114 被引量:268
标识
DOI:10.1109/tcyb.2020.2977661
摘要

This study proposes an end-to-end framework for solving multi-objective optimization problems (MOPs) using Deep Reinforcement Learning (DRL), that we call DRL-MOA. The idea of decomposition is adopted to decompose the MOP into a set of scalar optimization subproblems. Then each subproblem is modelled as a neural network. Model parameters of all the subproblems are optimized collaboratively according to a neighborhood-based parameter-transfer strategy and the DRL training algorithm. Pareto optimal solutions can be directly obtained through the trained neural network models. In specific, the multi-objective travelling salesman problem (MOTSP) is solved in this work using the DRL-MOA method by modelling the subproblem as a Pointer Network. Extensive experiments have been conducted to study the DRL-MOA and various benchmark methods are compared with it. It is found that, once the trained model is available, it can scale to newly encountered problems with no need of re-training the model. The solutions can be directly obtained by a simple forward calculation of the neural network; thereby, no iteration is required and the MOP can be always solved in a reasonable time. The proposed method provides a new way of solving the MOP by means of DRL. It has shown a set of new characteristics, e.g., strong generalization ability and fast solving speed in comparison with the existing methods for multi-objective optimizations. Experimental results show the effectiveness and competitiveness of the proposed method in terms of model performance and running time.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
xinjiasuki完成签到 ,获得积分10
2秒前
蔷薇完成签到,获得积分10
2秒前
我是老大应助陈麦采纳,获得10
3秒前
黄74185296完成签到,获得积分10
7秒前
Jun完成签到 ,获得积分10
8秒前
flysky120完成签到,获得积分10
9秒前
燕子完成签到,获得积分10
9秒前
ly普鲁卡因完成签到,获得积分10
10秒前
与离完成签到 ,获得积分10
10秒前
浅梦完成签到,获得积分10
11秒前
雪山飞龙发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
先锋完成签到 ,获得积分10
13秒前
害怕的冰颜完成签到 ,获得积分10
14秒前
科目三应助liujianxin采纳,获得10
15秒前
大模型应助liujianxin采纳,获得10
15秒前
张sir完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
追寻如雪完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
19秒前
xyzlancet完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
科研通AI6应助标致小翠采纳,获得10
20秒前
胖胖不胖胖完成签到,获得积分10
21秒前
耍酷的雪糕完成签到,获得积分10
21秒前
27秒前
一颗橘子完成签到,获得积分10
29秒前
Thi发布了新的文献求助10
33秒前
35秒前
11号迪西馅饼完成签到,获得积分10
37秒前
41秒前
Davidjin发布了新的文献求助10
41秒前
单薄映易完成签到 ,获得积分10
41秒前
cij123完成签到,获得积分10
42秒前
43秒前
橙子完成签到,获得积分10
44秒前
淡定元珊完成签到,获得积分10
45秒前
杏仁酥完成签到 ,获得积分10
46秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5599922
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4685747
关于积分的说明 14838974
捐赠科研通 4674097
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2538431
邀请新用户注册赠送积分活动 1505597
关于科研通互助平台的介绍 1471086