Multi-Task Evolutionary Optimization (MTEO), an important field focusing on addressing complex problems through optimizing multiple tasks simultaneously, has attracted much attention. While MTEO has been primarily focusing on task similarity, there remains a hugely untapped potential in harnessing the shared characteristics between different domains to enhance evolutionary optimization. For example, real-world complex systems usually share the same characteristics, such as the power-law rule, small-world property, and community structure, thus making it possible to transfer solutions optimized in one system to another to facilitate the optimization. Drawing inspiration from this observation of shared characteristics within complex systems, we set out to extend MTEO to a novel framework - multi-domain evolutionary optimization (MDEO). To examine the performance of the proposed MDEO, we utilize a challenging combinatorial problem of great security concern - community deception in complex networks as the optimization task. To achieve MDEO, we propose a community-based measurement of graph similarity to manage the knowledge transfer among domains. Furthermore, we develop a graph representation-based network alignment model that serves as the conduit for effectively transferring solutions between different domains. Moreover, we devise a self-adaptive mechanism to determine the number of transferred solutions from different domains and introduce a novel mutation operator based on the learned mapping to facilitate the utilization of knowledge from other domains. Experiments on eight real-world networks of different domains demonstrate MDEO superiority in efficacy compared to classical evolutionary optimization. Simulations of attacks on the community validate the effectiveness of the proposed MDEO in safeguarding community security.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2024年7月28日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员