Exploring Social Dynamics in a Reinforcement Learning-based Metaheuristic: A study using Improvement Frequency and Population Turnover

Jul 19, 2024·
Rodrigo Lira
Rodrigo Lira
,
Mariana Macedo
,
Hugo Valadares Siqueira
,
Carmelo J. A. Bastos-Filho
· 1 min read
Abstract
Swarm Intelligence (SI) metaheuristics have been extensively employed in optimisation, yet their social dynamics analysis has not been explored sufficiently. This paper addresses this gap by investigating inner dynamics in an RL-based metaheuristic using two recently proposed metrics, Improvement Frequency and Population Turnover. The goal is to reveal the underlying dynamics that rule the agents of the metaheuristic compared with other well-known metaheuristics. It was observed that the search behaviours exhibited by the metaheuristics used were closely related to the specific benchmark problems used in the experiments. Furthermore, it was noted that the combination of diversified behaviours typically yields superior outcomes than a singular search behaviour in the simulation process.
Type
Publication
2024 IEEE Latin American Conference on Computational Intelligence (LA-CCI)
publications

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Rodrigo Lira
Authors
Rodrigo Lira
Professor

Professor no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (IFPE) com doutorado em Engenharia da Computação pela Universidade de Pernambuco (2025) na área de Inteligência de Enxames e Aprendizado de Máquina. Possui Mestrado (2014) e Bacharelado (2013) em Engenharia da Computação pela mesma instituição. Realiza pesquisa de pós-doutorado em Engenharia de Sistemas na UPE. É conselheiro do Conselho Superior (CONSUP) do IFPE, atual coordenador de curso do Tecnológo em Análise e Desenvolvimento de Sistemas do Campus Paulista, possuitambém experiência coordenador da Divisão de Pesquisa e Extensão.

É membro da Sociedade Brasileira de Computação (SBC), IEEE e Complexity Systems Society. Desde 2023, participa de projetos de inovação tecnológica da Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP). Já coordenou projetos de pesquisa e extensão no IFPE em parceria com instituições como FACEPE, SiDi, IPA, SOFTEX, NIC.BR e Prefeitura de Paulista.

Authors
Mariana Macedo
Authors
Hugo Valadares Siqueira
Authors
Carmelo J. A. Bastos-Filho