الگوریتم بهینه سازی علی بابا و 40 دزد، الگوریتم AFT

الگوریتم علی بابا و چهل دزد یک الگوریتم فراابتکاری الهام گرفته شده از داستان علی بابا و گنچ دزدان است. شیوه پیگیری دزدان برای یافتن علی بالا و تلاش های آنها تبدیل به یک الگوریتم بهینه سازی بنام Ali Baba and the forty thieves شده است. این الگوریتم در سال 2021 منتشر شده است.

الگوریتم علی بابا و چهل دزد برای حل مسائل بهینه سازی

این الگوریتم در سال 2021 توسط Malik Braik و Mohammad Hashem Ryalatو Hussein Al-Zoubi در نشریه Neural Computing and Applications به چاپ رسیده است.

برای آشنایی با الگورتیم Ali Baba and the forty thieves نیاز است ابتدا مروری بر داستان علی بالا و 40 دزد داشته باشیم.

داستان علی بابا و چهل دزد

علی بابا مردی میان سال بود که با زن فقیری ازدواج کرده بود و زندگی ساده ای داشتند، او برای گذران زندگی به جنگل میرفت و هیزم جمع میکرد و میفروخت.

یک روز که به جنگل رفته بود، متوجه سرو صدای زیادی شد که به او نزدیک میشد، در بالای درختی پنهان شد که ببیند چه خبر است.

او جمعیتی را دید که 40 نفر بودند و کیسه هایی به همراه داشتند، متوجه شد که آنها دزد هستند و در آن کیسه ها طلا است. سردسته آنها یک در جلوی یک سنگ بزرگ ایستاد و رمز “Open Open Simsim” را گفت و ناگهان سنگ کنار رفت و درب یک غار باز شد و دزدان طلاها را در غار قرار دادند و بیرون آمدند.

بعد از رفتن دزدها، علی بابا همان رمز را گفت و درب غار باز شد و داخل شد و چند کیسه طلا برداشت و به خانه رفت.

علی بابا برای اینکه بداند چقدر طلا بدست آورده از همسرش خواست که از همسر برادرش ترازو بگیرد.

برادر او بنام قاسم که آدم طمع کاری بود، به همسرش گفت که کف ترازوها را چرب کند تا بفهمند که علی بابا چرا ترازو میخواهد.

بعد از اینکه علی بابا طلاها را اندازه کیری کرد، همسر او ترازو را برگرداند اما یک سکه به زیر ترازو چسبیده بود، و قاسم با دیدن آن پیگیر شد که قضیه چیست. علی بابا مجبور شد داستان را برای قاسم تعریف کند.

قاسم به غار رفت و طلا برداشت اما اسم رمز را فراموش کرد و نتوانست خارج شود و در غار گیر افتاد.

دزدان بعد از اینکه به غار آمدند متوجه او شدند، و او را کشته و تیکه تیکه کردند و برای عبرت دیگران در بیرون غار گذاشتند.

علی بابا که در جستجوی برادرش به سمت غار رفت جسد او را یافت و به خانه برد. او به کنیزش بنام مرجانه که فردی زیرک و باهوش بود گفت راهی پیدا کند که بگویند برادرش به مرگ عادی مرده و او را دفن کنند.

کنیز نیز نزد یک پزشک رفت و به او پول داد تا بگوید که قاسم مدتها بیماری داشته و به همین دلیل فوت کرده است. همزمان یک خیاط بنام مصطفی را استخدام کرد و چشمان او را بست و به خانه برد تا جنازه تیکه تیکه شده قاسم را به هم بدوزد. و توانستند با مراسمی عادی قاسم را به خاک بسپارند طوری که هیچکس متوجه نشود او کشته شده است.

دزدها که متوجه غیب شدن جسد شدند، فهمیدند که قاسم تنها نبوده و کس دیگه ای هم راز آنها را میداند. پس به جستجوی فرد دیگر پرداختند.

خب از اینجای داستان برای ما جالب است زیر استراتژی هایی که دزدها برای یافتن علی بابا بکار گرفتند و اتفاقاتی که در این راستا رخ داده است، ایده اولیه برای الگوریتم AFT شده است.

دزدها در 3 مرحله برای یافتن علی بابا اقدام کردند که در ادامه شرح میدهیم.

مرحله اول از ردیابی علی بابا توسط دزدها

یکی از دزد ها توانست خیاط یعنی مصطفی را پیدا کند و از او خواست که خانه را نشان دهد، مصطفی بار دیگر چشمان خود را بست و توانست خانه را پیدا کند وبه دزد نشان داد. دزد هم یک علامت روی درب خانه گذاشت تا شبانه به کمک سایر دزدان به اهالی خانه حمله کنند.

اما مرجانه باهوش، متوجه نقشه او شد و روی درب تمامی خانه های آن اطراف همان علامت را کشید. شب که دزدها آمدند دیدند که همه درب ها علامت گذاری شده است. و سردسته دزدان از عصبانیت دزدی که علامت زده بود را کشت.

مرحله دوم از ردیابی علی بابا توسط دزدها

روز بعد دزد دیگری سراغ خیاط مصطفی رفت و با کمک او خانه علی بابا را پیدا کرد، او متوجه شد که سنگ جلوی درب خانه علی بابا لب پریده است و همان را نشانه ای در نظر گرفت و به نزد دوستان خود برگشت.

مرجانه این بار نیز متوجه شد و لبه سنگ های جلوی همه خانه های همسایه ها را شکاند. اینبار نیز دزد ها ناکام ماندند و سردسته آنها نیز آن دزد را کشت.

مرحله سوم از تلاش دزدها برای گرفتن علی بابا

سردسته دزدها تصمیم گرفت خودش دست به کار شود و خود را بعنوان یک تاجر روغن جا زد و با 38 کوزه به خانه علی بابا رفت که داخل 37 کوزه دزدهای دیگر بودند و یک کوزه حاوی روغن بود. آنها منتظر بودند که شب شود و حمله کنند.

مرجانه این بار نیز متجه نقشه دزدها شد و درون همه کوزه ها روغن داغ ریخت و هر 37 دزد را کشت، سردسته دزد ها نیز که متوجه شد فرار کرد.

مرحله چهارم حمله دزدها برای کشتن علی بابا

سردسته دزدها بعد ها برای انتقام گرفتن نقشه ای کشید، او با پسر علی بابا که یک بازرگان شده بود دوست شد و شب به خانه علی بابا رفت.

مرجانه باهوش که او را شناخت، در حین رقص چاقو هنگام شام، چاقو را در قلب دزد فرو کرد و او را کشت. و در نهایت علی بابا با زیرکی کنیزش جان سالم به در برد.

تعقیب دزدها و فریب های مرجانه منشا الگوریتم AFT شد

در الگوریتم AFT ، دزدها بعنوان عامل جستجو در نظر گرفته شده اند.

فضای جستجو شهری که علی بابا در آن است و باید پیدا شود در نظر گرفته میشود.

خود علی بابا بعنوان هدف در نظر گرفته میشود و پاسخ بهینه مسئله است که باید پیدا شود.