خوارزميات التحسين المستوحاة من الطبيعة والحوسبة المرنة - (الحوسبة والشبكات) (غلاف فني)

حول الكتاب يستعرض هذا الكتاب المحرر التداخل بين تخصصات خوارزميات التحسين المستوحاة من الطبيعة والحوسبة اللينة المستوحاة حيوياً للتطبيقات في العالم الحقيقي، مع توضيح التفاعل بين الاستدلالات العليا والأنظمة المعقدة. ويقدم المؤلفون مجموعة من الأساليب والتقنيات في مجالات إنترنت الأشياء (IoT)، ومعالجة الصور، والتصنيع الذكي، والرعاية الصحية.

ملخص الكتاب لقد شهدنا طفرة في النشاط البحثي حول الحوسبة المستوحاة من الطبيعة وتقنيات التحسين المستوحاة حيوياً، والتي يمكن أن توفر أدوات قوية لحل مشكلات التعلم وتحليل البيانات في مجموعات البيانات الضخمة جداً. ولتصميم وتنفيذ خوارزميات التحسين، تُستخدم عدة طرق تمنح أداءً فائقاً. ومع ذلك، تزداد مساحة البحث بشكل أسي في بعض التطبيقات مع زيادة حجم المشكلة. للتغلب على هذه القيود وحل مشكلات التحسين التوافقية واسعة النطاق وغير الخطية للغاية بكفاءة، تبرز الحاجة إلى خوارزميات أكثر مرونة وقدرة على التكيف. وتتوجه الحوسبة المستوحاة من الطبيعة نحو تطبيق قدرات معالجة المعلومات المتميزة الموجودة في العالم الطبيعي ضمن المجال الحوسبي. ويُعد تخصص خوارزميات التحسين المستوحاة من الطبيعة مجالاً رئيسياً في الذكاء الحوسبي، والحوسبة المرنة، وعمليات التحسين. تتمتع خوارزميات البحث الميتاهيرستية (Metaheuristic) ذات الأطر القائمة على المجموعات بالقدرة على معالجة عمليات التحسين في المشكلات الواقعية عالية الأبعاد في عدة مجالات، بما في ذلك التصوير، وإنترنت الأشياء (IoT)، والتصنيع الذكي، والرعاية الصحية. ويعزز دمج الذكاء مع التكنولوجيا الذكية من مستويات الدقة والكفاءة؛ حيث تُحدث الأجهزة والأنظمة الذكية ثورة في العالم من خلال الربط بين التفكير المبتكر والعمل المبتكر والتنفيذ المبتكر. يهدف هذا الكتاب المحرر إلى مراجعة التخصصات المتداخلة للحوسبة المستوحاة من الطبيعة والحوسبة اللينة المستوحاة حيوياً (BISC) وتطبيقاتها في مواجهة تحديات العالم الحقيقي. ويغطي المساهمون في هذا الكتاب التفاعل بين الخوارزميات الميتاهيويرستية (metaheuristics)، مثل الخوارزميات التطورية وذكاء السرب، مع الأنظمة المعقدة. كما يشرح الكتاب كيفية التعامل بشكل أفضل مع مختلف أنواع حالات عدم اليقين في مشكلات الحياة الواقعية باستخدام أحدث خوارزميات تعلم الآلة. كما يستعرض الكتاب آفاقاً بحثية مستقبلية لسد الفجوة بين النظرية والتحديات الواقعية اليومية في مختلف المجالات الهندسية. سيقدم هذا الكتاب رؤى قيمة للباحثين والعلماء في الأوساط الأكاديمية والصناعية في مجالات تكنولوجيا المعلومات والاتصالات، وتكنولوجيا المعلومات، وعلوم الحاسوب، وعلوم البيانات، والذكاء الاصطناعي، وتعلم الآلة، وذكاء السرب، والأنظمة المعقدة. كما يعد مصدراً مفيداً للمتخصصين في المجالات ذات الصلة، وللطلاب المتقدمين المهتمين بمجالات التحسين وتطبيقات إنترنت الأشياء (IoT).