Published October 18, 2023 | Version v1
Publication Open

A Comparative Study of Particle Swarm Optimization and Artificial Bee Colony Algorithm for Numerical Analysis of Fisher's Equation

  • 1. Lovely Professional University
  • 2. Hamedan University of Technology
  • 3. Islamic Azad University, Tehran
  • 4. Middle East University

Description

The aim of this research work is to obtain the numerical solution of Fisher's equation using the radial basis function (RBF) with pseudospectral method (RBF-PS). The two optimization techniques, namely, particle swarm optimization (PSO) and artificial bee colony (ABC), have been compared for the numerical results in terms of errors, which are employed to find the shape parameter of the RBF. Two problems of Fisher's equation are presented to test the accuracy of the method, and the obtained numerical results are compared to verify the effectiveness of this novel approach. The calculation of the error norms leads to the conclusion that the performance of PSO is better than the ABC algorithm to minimize the error for the shape parameter in a given range.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الهدف من هذا العمل البحثي هو الحصول على الحل العددي لمعادلة فيشر باستخدام دالة الأساس الشعاعي (RBF) مع الطريقة الطيفية الزائفة (RBF - PS). تمت مقارنة تقنيتي التحسين، وهما تحسين سرب الجسيمات (PSO) ومستعمرة النحل الاصطناعي (ABC)، بالنتائج العددية من حيث الأخطاء، والتي يتم استخدامها للعثور على معلمة شكل RBF. يتم عرض مشكلتين في معادلة فيشر لاختبار دقة الطريقة، ويتم مقارنة النتائج العددية التي تم الحصول عليها للتحقق من فعالية هذا النهج الجديد. يؤدي حساب معايير الخطأ إلى استنتاج مفاده أن أداء PSO أفضل من خوارزمية ABC لتقليل الخطأ لمعلمة الشكل في نطاق معين.

Translated Description (French)

Le but de ce travail de recherche est d'obtenir la solution numérique de l'équation de Fisher en utilisant la fonction de base radiale (RBF) avec la méthode pseudospectrale (RBF-PS). Les deux techniques d'optimisation, à savoir l'optimisation en essaim de particules (PSO) et la colonie d'abeilles artificielles (ABC), ont été comparées pour les résultats numériques en termes d'erreurs, qui sont utilisées pour trouver le paramètre de forme du RBF. Deux problèmes de l'équation de Fisher sont présentés pour tester l'exactitude de la méthode, et les résultats numériques obtenus sont comparés pour vérifier l'efficacité de cette nouvelle approche. Le calcul des normes d'erreur conduit à la conclusion que la performance de PSO est meilleure que l'algorithme ABC pour minimiser l'erreur pour le paramètre de forme dans une plage donnée.

Translated Description (Spanish)

El objetivo de este trabajo de investigación es obtener la solución numérica de la ecuación de Fisher utilizando la función de base radial (RBF) con el método pseudoespectral (RBF-PS). Las dos técnicas de optimización, a saber, la optimización de enjambre de partículas (PSO) y la colonia de abejas artificiales (ABC), se han comparado para los resultados numéricos en términos de errores, que se emplean para encontrar el parámetro de forma del RBF. Se presentan dos problemas de la ecuación de Fisher para probar la precisión del método, y los resultados numéricos obtenidos se comparan para verificar la efectividad de este nuevo enfoque. El cálculo de las normas de error lleva a la conclusión de que el rendimiento de PSO es mejor que el algoritmo ABC para minimizar el error para el parámetro de forma en un rango determinado.

Files

9964744.pdf.pdf

Files (4.5 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:2bb768bec1c88b7bbb672b5e45f3bbbf
4.5 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دراسة مقارنة لتحسين سرب الجسيمات وخوارزمية مستعمرة النحل الاصطناعي للتحليل العددي لمعادلة فيشر
Translated title (French)
A Comparative Study of Particle Swarm Optimization and Artificial Bee Colony Algorithm for Numerical Analysis of Fisher' s Equation
Translated title (Spanish)
Un estudio comparativo de la optimización del enjambre de partículas y el algoritmo artificial de colonias de abejas para el análisis numérico de la ecuación de Fisher

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4387736507
DOI
10.1155/2023/9964744

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Jordan

References

  • https://openalex.org/W1708394971
  • https://openalex.org/W1879678483
  • https://openalex.org/W1978022089
  • https://openalex.org/W2005024847
  • https://openalex.org/W2020043660
  • https://openalex.org/W2079794685
  • https://openalex.org/W2079949023
  • https://openalex.org/W2087079830
  • https://openalex.org/W2094105094
  • https://openalex.org/W2109364787
  • https://openalex.org/W2118051273
  • https://openalex.org/W2122122715
  • https://openalex.org/W2126554879
  • https://openalex.org/W2127116451
  • https://openalex.org/W2135116456
  • https://openalex.org/W2136735217
  • https://openalex.org/W2317773555
  • https://openalex.org/W2618246756
  • https://openalex.org/W2977762038
  • https://openalex.org/W4285105741
  • https://openalex.org/W4285719527
  • https://openalex.org/W4292283804
  • https://openalex.org/W4381988901