非支配解是什麼意思

"非支配解"(Non-dominated Solution)是多目標優化(Multi-objective Optimization)中的一個概念。在單目標優化問題中,我們通常有一個目標函數,尋求一個解使得這個目標函數的值最大或最小。但在多目標優化問題中,我們有兩個或更多的目標函數,而且這些目標之間可能存在衝突,因此沒有單一的「最佳」解。

在這種情況下,我們會尋找帕累托前沿(Pareto Frontier),這是一系列解,它們在所有可能的解中無支配(non-dominated)。一個解被稱為「支配」另一個解,當且僅當它至少在一個目標上不遜色,而在其餘的目標上至少不比另一個解差。

具體來說,如果對於任意兩個解x和y,滿足以下條件之一:

  1. 對於所有的目標,x都不遜色於y(即x至少和y一樣好)。
  2. 存在一個目標,x優於y(即x比y好),而其餘的目標上x和y至少一樣好。

那麼我們說x支配y。如果一個解不支配任何其他解,也不被任何其他解所支配,那麼它就是帕累to前沿的一部分,也被稱為非支配解。

在實踐中,找到所有的非支配解是很困難的,因為它涉及到搜尋整個解空間。因此,通常使用演算法來近似找到帕累托前沿的一部分。這些演算法通常會生成一個代表解集,這些解被認為是無支配的,從而提供了一個多目標優化問題的概觀。