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Perfil base e geração contínua de amostras perturbadas

AI999第3课:现实世界的复杂性与多目标权衡
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Na otimização de perfis aerodinâmicos, operfil baseé uma referência estável que satisfaz as restrições da tarefa e fornece um ponto de ancoragem para a parametrização, a faixa de perturbação e os critérios de avaliação; sem essa referência, o espaço de busca tende a derivar de forma desordenada e a comparação justa entre perfis candidatos torna-se difícil.

Com base no perfil base, aplica-se ao longo de parâmetros de distribuição de espessura, curvatura ou pontos de controle umaperturbação controlável, gerando continuamente famílias de amostras perturbadas em lotes ou de forma online. Como é preciso conciliar a busca refinada local com a cobertura de diversidade global, a intensidade, a direção e a distribuição de amostragem das perturbações devem ser controláveis.

Em cada rodada, as amostras são enviadas em lote para a etapa deprevisão/avaliação, que produz o desempenho de vários candidatos em relação aos objetivos; esses resultados seguem para oprocesso de seleção evolutiva, atualização e reamostrageme, com base neles, ajusta-se a geração de perturbações da próxima rodada.

Assim, forma-se o ciclo fechadoreferência—perturbação—previsão/avaliação—retorno evolutivo—geração contínua: o perfil base fornece um ponto de ancoragem estável, as amostras perturbadas fornecem diversidade e o retorno evolutivo torna a exploração multiobjetivo sustentável e escalável.

Ciclo fechado: perfil base—perturbação—previsão—retorno evolutivoGeração contínua de amostras de perturbação controlável para sustentar uma exploração multiobjetivo estável e escalávelAjustar a intensidade, a direção ou a distribuição de amostragem das perturbações com base no retorno evolutivo1perfil baseReferência estável · Ponto de ancoragem de parâmetrosPrimeiro, atender às restrições da tarefa2Geração de amostras perturbadasEspessura · Curvatura · Pontos de controleGeração contínua em lote / online3Previsão / AvaliaçãoDesempenho de vários candidatos nos objetivosFornece base para a seleção evolutiva4Retorno evolutivoSeleção · Atualização · ReamostragemAjustar as perturbações da próxima rodadaPequenas perturbações locaisBusca refinada para aumentar a precisão de convergênciaGrandes perturbações diversificadasCobertura global, mantendo a diversidade dos candidatosAjuste da amostragem por retornoDefine o foco das perturbações da próxima rodada

Os quatro pontos de controle no ciclo fechado

  • Seleção do perfil base: primeiro, confirme que a referência satisfaz as restrições da tarefa e, em seguida, defina o espaço de parametrização e a faixa de perturbação, evitando a deriva desordenada do espaço de busca.
  • Geração contínua de amostras perturbadas: expanda as amostras em lotes ou de forma online; use pequenas perturbações locais para a busca refinada e grandes perturbações para a cobertura global.
  • Combinação de previsão multi-amostra com evolução: a avaliação em lote produz o desempenho de vários candidatos, servindo de base para a seleção evolutiva, a atualização e a reamostragem.
  • Ciclo fechado contínuo: ajuste a intensidade, a direção ou a distribuição de amostragem das perturbações com base no retorno evolutivo, para que o perfil base e as amostras perturbadas sustentem juntos uma exploração multiobjetivo estável e escalável.
Dica de engenharia
Se a cada rodada forem feitas apenas pequenas perturbações na mesma direção, a população tende a convergir prematuramente; se forem feitas apenas grandes perturbações totalmente aleatórias, o orçamento de avaliação pode ser desperdiçado. A estratégia mais segura é combinar perturbações locais e globais e usar o retorno para definir o foco da amostragem da próxima rodada.