مقایسة عملکرد روش‌های بهینه‌سازی هوش جمعی در طراحی یک فلیپ‌فلاپ مبتنی ‌بر تقویت‌کنندة حسی

Abstract

کارآیی روش‌های بهینه‌سازی چندهدفه به‌خصوص روش‌های مبتنی ‌بر هوش جمعی سبب شده است پژوهشگران به‌منظور حل مسائل پیچیدة مهندسی با اهداف چندگانة متناقض به‌صورت چشمگیری به استفاده از این روش‌ها گرایش پیدا کنند. این مقاله با هدف ارزیابی عملکرد گونه‌های جدید و قدرتمند روش‌های ابتکاری چندهدفه مبتنی ‌بر هوش جمعی (شامل نسخه‌های چندهدفة الگوریتم‌های MOPSO، MOGWO، NSGSA، MOGOA، MOIPO، MOMIPO و MOALO)، از آنها برای طراحی بهینة یک فلیپ‌فلاپ مبتنی‌ بر تقویت‌کنندة حسی (SAFF) با استفاده از تکنولوژی COMS18/0 میکرومتر بهره گرفته است. در این مقاله، مقادیر پهنای کانال ترانزیستورهای مدار به‌عنوان متغیرهای طراحی و مقادیر توان ‌متوسط کل و تأخیر به‌عنوان مقادیر برازندگی دو تابع هدف در قالب مسئلة بهینه‌سازی چندهدفه با استفاده از الگوریتم‌های بهینه‌سازی هوشمند مبتنی ‌بر هوش جمعی برای دستیابی به مقادیر مطلوب حاصل‌ضرب توان - تأخیر (PDP) تخمین و بهینه‌سازی می‌شوند. با مقایسة نتایج به‌دست‌آمده برای کلیة روش‌های بهینه‌سازی چندهدفة بالا، روش MOGOA از عملکرد بهتری برخوردار بود؛ به‌طوری‌که این روش توانست در شاخص‌های آماری برازندگی‌ها و معیارهای سنجش روش‌های بهینه‌سازی چندهدفه نسبت به سایر روش‌ها کارکرد بسیار مطلوبی را نشان دهد. همچنین، با به‌کارگیری روش MOGOA توان ‌متوسط 24 میکرووات، تأخیر 4/95 پیکوثانیه و PDP 29/2 فمتوژول به دست آمد که بیان‌کنندة مصالحه‌ای مطلوب میان مقادیر توان و تأخیر است.