混沌理论&粒子群算法于生物信息分析

1)混沌理论Chaos theory)是关于非线性系统在一定参数条件下展现分岔(bifurcation)、周期运动与非周期运动相互纠缠,以至于通向某种非周期有序运动的理论。在耗散系统和保守系统中,混沌运动有不同表现,前者有吸引子,后者无(也称含混吸引子)。

混沌理论是一种兼具质性思考与量化分析的方法,用以探讨动态系统中无法用单一的数据关系,而必须用整体,连续的数据关系才能加以解释及预测之行为。 (from wiki)

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如蝴蝶效应是混沌理论的一个经典例子

2)粒子群算法(Particle Swarm Optimization),缩写为 PSO,PSO 算法属于进化算法的一种,和遗传算法相似,它也是从随机解出发,通过迭代寻找最优解,它也是通过适应度来评价解的品质,但它比遗传算法规则更为简单,它没有遗传算法的“交叉”(Crossover) 和“变异”(Mutation) 操作,它通过追随当前搜索到的最优值来寻找全局最优。

例子:模拟鸟群的捕食行为

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3)某某博士论文的研究:

本章介绍了混沌变异离散粒子群算法 CMDPSO 和支持向量机相结合的特征基因选择方法,

混沌变异离散粒子群算法引入了混沌机制和遗传算法的变异机制,利用混沌机制初始化粒子,

利用遗传算法的变异机制避免粒子陷入局部极值

混沌是自然界广泛存在的一种现象  ,混沌运动貌似随机,却隐含着精致的内在结构,具有遍历性、随机性和对初始条件的敏感性等特性,能在一定范围内按其自身规

律不重复地遍历所有状态,利用混沌运动的这些特征,可以将其应用到优化计算中,它的规律

性使得新解的产生可由确定的迭代式产生,随机性使得搜索能够避免陷入局部最优,它的遍历

性只要控制得当,最终解能以任意精度逼近真实最优解。



4)感想:其实就是讲各种算法结合到一起的优化。基于表达谱数据。

问题:为什么要用到各种复杂的算法找特征基因?

如何应用混沌变异离散粒子群算法  到序列分析?

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