Tiêu chí so sánh các thuật toán tối ưu
|
Trong bài báo này, thuật toán di truyền lượng tử được sử dụng để tối ưu hóa quá trình khai thác tham số. Thuật toán di truyền lượng tử là một thuật toán di truyền dựa trên nguyên lý tính toán lượng tử. Nó giới thiệu sự biểu hiện của vector trạng thái lượng tử đối với mã hóa di truyền, nhận ra sự tiến hóa của nhiễm sắc thể bằng cách sử dụng các cổng logic lượng tử và đạt được kết quả tốt hơn so với thuật toán di truyền thông thường. Thuật toán di truyền lượng tử dựa trên mô hình vector trạng thái lượng tử, biên độ xác suất qubit được áp dụng cho việc mã hoá nhiễm sắc thể cho biết, làm cho một nhiễm sắc thể cũng thể hiện sự chồng chéo của các quốc gia và việc sử dụng các cổng logic lượng tử để đạt được hoạt động cập nhật nhiễm sắc thể, hội tụ tốt hơn và các đặc tính đa dạng hơn so với thuật toán di truyền cổ điển. Luận án này dựa trên quá trình mã hoá các thuật toán di truyền lượng tử và trích xuất các tham số diode PIN PIN, trong mã hóa, khu vực hiệu dụng của diode, chiều rộng cơ sở, nồng độ doping N và dòng điện bão hòa tiêm như một tập các biến vào nhiễm sắc thể của một cá nhân, nên sử dụng các thuật toán di truyền lượng tử cho các thuật toán nhận dạng tham số để tối ưu hóa quá trình sau đây: (1) nạp thử nghiệm quá trình diode mã PIN diode trong Matlab trong năng động (bao gồm cả phục hồi ngược hiện tại và điện áp), và thế hệ được hiển thị trong bảng 1 cho khai thác tham số Q (T0), ban đầu dân số ngẫu nhiên tạo ra trong 50 qubits mã hóa các nhiễm sắc thể, mỗi cá nhân có một nhóm để trích xuất tham số giá trị ban đầu. (2) để khởi tạo dân số Q (T0) của mỗi cá nhân trong dân số như sau: giải mã và Sabre đến, bộ các thông số vào mã PIN diode mô phỏng mô phỏng mạch, một mô phỏng năng động, có được mã PIN điện cho thiết lập các tham số tương ứng với hai dữ liệu dạng sóng transistor thoáng qua. (3) kết hợp các dạng sóng thực nghiệm để đánh giá mức độ phù hợp của từng tham số tương ứng với (2), và ghi lại các cá thể tối ưu và khả năng thích ứng tương ứng. (4) để xác định liệu quá trình tính toán có thể được hoàn thành. Nếu điều kiện kết thúc là hài lòng, cá nhân tốt nhất là tối ưu hóa kết quả các giá trị tham số diode PIN PIN diode và bỏ thuốc lá, nếu không, tiếp tục tối ưu hóa việc nhận dạng. (5) một quần thể tham số mới Q (T) thu được bằng cách sử dụng cổng luân chuyển lượng tử U (T) để cập nhật quần thể. (6) hoạt động của bước (2) cho từng cá thể (bao gồm một bộ dữ liệu tham số) trong dân số Q (T) và đánh giá tính phù hợp của dữ liệu dạng sóng tương ứng với tham chiếu đến dạng sóng kiểm tra. (7) ghi lại cá thể tối ưu và tập thể dục tương ứng, thêm số lần lặp lại t cộng với 1, và trở lại bước (4). Theo phân tích của phần thứ hai, dưới các tình huống của môi trường bên ngoài, điện áp và điện áp tạm thời của diode PIN PIN được xác định bởi các thông số vật lý bên trong diode, và giá trị điện áp và dòng điện của nó đều giới hạn và có thể đo được, và tính toán của nó kỳ vọng tồn tại. Theo lý thuyết thống kê, chúng ta có thể nghĩ rằng dòng điện tạm thời và điện áp của điốt là các tham số nội bộ của chúng, vì vậy chúng ta có thể đánh giá mạch bằng sự giống nhau giữa các dạng sóng mô phỏng của dòng điện và điện áp và các dạng sóng thử nghiệm. Độ chính xác của các thông số trong mô hình. Trong bài báo này, chỉ số tương quan được sử dụng làm tiêu chí để đánh giá sự gần nhau của dạng sóng kết quả mô phỏng với hình dạng quan sát thực nghiệm. Trong công thức, dữ liệu dạng sóng quan sát thực nghiệm là Y, giá trị trung bình của nó là Y1 và dữ liệu dạng mô phỏng kết quả là Y2. Lỗi minh họa tổng cộng Kết quả trích xuất thông số Để kiểm tra mạch thể hiện trong hình 6, hình dạng điện áp và dạng sóng hiện tại của quá trình phục hồi ngược của diode nguồn PIN. Xây dựng mô phỏng mạch trong Sabre, kết quả mô phỏng cho thấy điện áp và các dạng sóng hiện tại tương ứng, và kết quả mô phỏng và dạng sóng được so sánh bằng chỉ số tương quan, bằng cách tối ưu hóa quy trình khai thác của thuật toán di truyền lượng tử nêu trên, chúng ta có thể rút ra kết luận rằng công suất mã PIN diode các thông số công nghệ để đạt được giá trị chính xác nhất định. Hình 7 cho thấy kết quả của dạng sóng mô phỏng của các tham số mô hình và các kết quả dạng sóng thực nghiệm thu được theo thuật toán. Các thông số của diode nguồn PIN được trích ra bởi thuật toán tối ưu hóa. Xem Bảng 2. Xác nhận phương pháp khai thác tham số diode PIN Việc khai thác các tham số vật lý chính của diode nguồn được thực hiện thông qua quy trình khôi phục ngược và hiệu quả của nó cần được xác minh trong các quy trình năng động khác. Do đó, các tham số tối ưu trên được nhập vào mô hình mạch mô phỏng, và điện áp dẫn chuyển tiếp và dòng điện diode PIN được mô phỏng. Dữ liệu mô phỏng và kết quả thực nghiệm được so sánh, và tính hợp lệ của phương pháp có thể được xác minh. Hình 8 là mô phỏng tính hợp lệ của các thông số mô hình và dạng sóng của phép đo mạch. Các mô phỏng và kết quả thử nghiệm của phân tích 8 cho thấy các thông số vật lý bên trong của mã PIN PIN được trích ra bằng phương pháp này có thể mô tả chính xác các đặc tính động của thiết bị, do đó xác nhận tính hợp lệ và độ tin cậy của phương pháp. |
