原子團簇的優(yōu)化算法.pdf

1、幾個、幾十個乃至成千上萬個原子、分子通過它們之間的相互作用力組合成一些相對穩(wěn)定的物質(zhì)，這些物質(zhì)被稱為團簇。團簇會根據(jù)原子位置的不同而呈現(xiàn)不同的結(jié)構(gòu)；團簇的物理、化學(xué)性質(zhì)也會隨著結(jié)構(gòu)的不同而發(fā)生相應(yīng)的變化。在此研究的問題是：弄清楚一定數(shù)目的原子團簇最穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)是什么樣子的，其內(nèi)部的原子是怎么樣分布的。
　　 原子團簇的結(jié)構(gòu)優(yōu)化問題是一個全局優(yōu)化問題，已被證明是具有NP難度的。以往的研究表明，對于NP 難度問題不大可能存在多項式時間

2、復(fù)雜度的求解算法。在這樣的情況下，人們利用自己的智慧，提出了各種各樣的啟發(fā)式算法來求解這類問題。
　　 啟發(fā)式算法不能夠保證找到問題的最優(yōu)解，但是可以在人們能容忍的時間內(nèi)給出一個讓人滿意的解。
　　 首先用梯度下降法和變步長的梯度下降法來得到原子團簇的局部最優(yōu)值。求解原子團簇的局部最優(yōu)值就是從一個初始格局開始，尋找該初始格局附近的局部最優(yōu)格局。原子團簇的局部優(yōu)化算法不能保證找到整個解空間的全局最優(yōu)格局。在這個時候根據(jù)原子