[01132428]智能算法及其在水利工程及复杂生物网络中的应用

1)设计出求解各种复杂单目标优化问题和高维多目标优化问题的高性能智能算法，提出了一种新的能够识别真实Pareto前沿的自适应个体评价策略，证明在该框架下的算法明显优于一些流行的算法，已在国际重要期刊上发表多篇学术论文，其中发表在IEEETRANSACTIONSONSYSTEMS，MAN，ANDCYBERNETICS-PARTB:CYBERNETICS的论文被引用近40次，2009年在挪威召开的国际学术会议“2009CongressonEvolutionaryComputation”多目标进化算法的竞赛中我们设计的解有约束的多目标优化问题的算法获得了第一名。2)将智能优化算法应用于三维散乱数据的曲面重构、数据的外插及空洞填充等工程问题的研究。用非均匀有理B样条(NURBS)函数结合优化算法做曲面拟合来重构三维数据的曲面，对典型的测试问题精度能达到10-5-10-9；对实测的马山数据和白莲河数据精度能达到10-4。尝试用基于B样条插值或拟合曲面的一些稠密基准点上做截平面，再结合一些先验信息，以给定的实测数据为基础研究有效的外推算法，来预测任意开度线的转速、流量和力矩。我们同时将该方法扩展成为一个一般的曲面延伸算法，应用于著名的空洞填充问题，平均精度能达到10-3。并开发全特性空间曲面构建的计算软件，已应用到水泵水轮机全特性的研究中。3)智能优化算法在复杂生物网络分子机制识别中的应用。基于RNA病毒抑制I型干扰素的生物学实验数据对病毒感染诱导I型干扰素信号通路进行了建模和定量分析，结果揭示两种蛋白Npro和Erns对干扰素生成无协同作用；通过理论分析和数值模拟结合生物学实验发现病毒诱导的先天免疫网络能展现复杂的动力学行为；用数学的定义从理论上阐明了酵母MAPK信号转导网络是如何通过各种机制来维持信号转导网络的特异性和保真性。在计算系统生物学领域发表的论文共被引用近100次。本人2006年获得湖北省杰出青年人才基金，近年来主持多项国家自然科学基金项目和重大研究计划的培育项目，参与完成的成果“并行演化优化与建模算法”获2005年湖北省自然科学奖一等奖。