使用模擬進化和模擬迴火於軌道最佳化

Abstract

在本篇論文中將模擬進化和模擬迴火的觀念應用在閘矩陣的軌道最佳化。在整個閘矩 陣佈局最佳化過程中我們希望軌道的數目愈少和繞線的長度愈短愈好。模擬進化為模 擬生物演化過程中進化的狀況，淘汰弱者，保留強者，繼續演變成更良好的生態環境 。我們即利用此觀念在閘矩陣中尋找不良的閘，此閘會造成整個環境的缺陷，所以我 們要改變此閘的位置，尋找更好的位置，讓整個環境更優良。模擬迴火為模擬熱力學 的一種狀況，她是有別於一般抽象法則，因為她允許有條件的接收成本增加，其目的 是為了跳離目前的局部最佳狀況，希望達到更佳的局部最佳，甚至達到整體性的最佳 點。其中下一個狀況的找尋，我們使用了三個策略。策略一、分割閘：允許將一個閘 分割成二個閘。策略二、合併閘：允許由策略一所產生的閘經一些運件後合併回原來 的閘。策略三、交換閘：允許兩個閘作互換的動作。而迴火表我們採用一個等比級數 來減低溫度，至於起始溫度，我們設定為最差情況的某個倍數。成本函數的計算，我 們將整個系統的主要目的，軌道數目最少，次要目的繞線長度愈少，加以考慮。我們 的方法和以前的論文比較，１０個例子平均而言，在模擬進化和模擬迴火面積分別減 少１３．５％和１７．１％，繞線長度分別減少６．８％和１３．２％。將來我們將 在電源消耗方面加以考慮，並加入更人性化的外層，使一般不懂超大型積體電路設計 者，亦會利用此系統設計所需的電路。