2024年02月26日
在我们的日常生活中,许多事情都存在不确定性,例如天气预报、交通路况等。这些模糊性和不确定性给我们的决策带来了困扰,甚至会导致资源浪费、时间延误。
为了更好地处理这些模糊性和不确定性,数学家们发明了 “模糊集”——一种处理模糊性和不确定性的数学工具,它能够将模糊性和不确定性转化为可以量化的形式,来更好地理解和处理现实世界中的复杂问题,帮助我们做出更明智的决策。
西交利物浦大学智能工程学院的博士生杨酉鹏针对该领域展开了研究,他的论文于近日被IEEE Transactions on Fuzzy Systems收录。
“毫无疑问,在模糊系统的理论、设计和应用方面,IEEE Transactions on Fuzzy Systems是最好的期刊之一,它是应用数学、人工智能、计算理论与数学、控制与系统工程等领域的一区期刊。并且,这也是西交利物浦大学的研究人员第首次在该期刊上发表论文。”他的导师,通信与网络工程系的Kyeongsoo Kim博士表示。
这项研究的成果主要集中在模糊集的核心元素——隶属度与非隶属度。隶属度描述了一个数据点属于某个集合的可能性,取值范围是0到1。如果隶属度接近1,则表示该数据点很可能属于该类别;如果隶属度接近0,则表示该数据点不太可能属于该类别。而非隶属度则描述了它不属于该集合的可能性,也在0到1之间取值。与隶属度相反,如果非隶属度接近1,则表示该数据点很可能不属于该类别;如果非隶属度接近0,则表示该数据点不太可能不属于该类别。它们一起描述了数据点与某个类别的关系,帮助我们更好地理解和处理不确定性。
研究团队成功地扩展了这两个元素的取值范围,使其不仅仅局限于之前的定义域。这一突破性的进展极大地增强了模糊集的应用能力,使得在处理数据时更为精细,对分类任务具有显著的提升效果。
此外,这项研究的成果还有助于模糊集、模糊逻辑、模式识别、决策问题以及控制论等领域的发展。特别是在机器学习和人工智能领域,该成果能够更灵活地描述数据之间的关系,为这些领域提供了新的思路和方法。
“这项技术让我们的生活更加智能化,帮助我们更好地应对生活中的各种挑战。”博士生杨酉鹏表示,“未来,我们也将进一步研究和探索,将它的应用范围不断扩大,为更多领域的发展提供支持。”
“这项研究的成果不仅在理论上完善了模糊集的核心理论,而且在实际应用中展示了其在处理复杂数据和问题上的优势。这一成果将为模糊集理论与应用的发展开辟新的道路,对于推动相关领域的技术进步和理论创新具有重要意义。”Kyeongsoo Kim博士总结道。
(记者:金画恬)
2024年02月26日