كلية علوم الحاسوب والرياضيات

مناقشة أطروحة دكتوراه في كلية علوم الحاسوب والرياضيات – قسم علوم الرياضيات بعنوان :

“ تحسين وتهجين خوارزميات امثليه الاسراب لاستخلاص ميزات المعلومات الحيوية “

  نوقشت في قاعة المناقشة بكلية علوم الحاسوب والرياضيات في جامعة الموصل يوم الخميس الموافق 10/4/2025

أطروحة الدكتوراه للطالب ازهر زكي عبدالله حسين وبإشراف الأستاذ الدكتورة بان احمد حسن متراس

تعد خوارزميات ما بعد الحدسية أدوات مهمة لمعالجة المشكلات المعقدة التي يصعب حلها بالطرائق التقليدية. من خلال محاكاة العمليات الطبيعية والسلوكيات الجماعية للكائنات الحية ويمكننا نحن البشر التوصل إلى طريقة فعالة للإستكشاف والإستغلال من حيث مساحة الحل. وتعد خوارزمية أمثلية البجع (Pelican optimization algorithm(POA)) واحدة من بين الخوارزميات الواعدة بينها نظرا لمحاكاتها لسلوك صيد اسراب البجع التعاوني، وعلى الرغم من فعاليتها وقدرتها الاستكشافية القوية في التحرك نحو الفريسة الا انها تعاني في بعض الأحيان في مرحلة الاستغلال لذلك كانت هناك حاجة لتطويرها ولتحسين دقة الحلول وسرعة التقارب في مواجهة المشكلات ذات الطبيعة متعددة الأبعاد.

تتناول هذه الدراسة التطورات المهمة في خوارزمية POA، إذ تم تهجينها مع خوارزميات أخرى وهي

1- خوارزمية أمثلية الكوتي (COA)   Coati Optimization Algorithm

2- خوارزمية أمثلية الفظ (WaOA)               Walrus  Optimization Algorithm

3- خوارزمية أمثلية العقاب السمكي (OOA)           Osprey optimization algorithm

وقد أدى هذا إلى تحسينات كبيرة في أداء هذه الخوارزميات الهجينة، سواء من حيث دقة الحل أو كفاءة الحسابات.

كما تم تحسين POA باستخدام تقنيات التدرج المترافق (Conjugate Gradient) مما أدى إلى ظهور إصدارات هجينة POA-CG-AZ وPOA-CG-AB وPOA-CG-AA، والتي أثبتت تفوقها في السرعة والدقة مقارنة بالأصل.

بالإضافة إلى ذلك، تم توظيف هذه الخوارزميات في مجال اشتقاق بصمات الأصابع، إذ تم تطوير تقنيات تحليل بصمات الأصابع المتقدمة باستخدام MATLAB التي ركزت على اكتشاف الحواف وتحليل المناطق المهمة التي تحتوي على خصائص مميزة مثل الكثافة الضوئية المتوسطة والإنحراف المعياري والإنتروبيا وتحديد المناطق الأكثر أهمية، وتم تقليل البيانات التي تم الحصول عليها بالإستفادة من الخوارزميات الهجينة والمطورة، مما زاد في دقة عملية تحليل بصمات الأصابع، باستخدام الخوارزمية POA الهجينة.

وتؤكد نتائج هذا التحليل على أهمية الخوارزميات الهجينة كعلاج في السعي إلى حلول فعالة ودقيقة، وبالتالي تمكين استخدام مثل هذه الخوارزميات في التحليلات ذات المعلومات الحيوية وتصميم الأنظمة الذكية وإدارة الموارد الصناعية وفي المجالات الأمنية وغيرها.

ترأس لجنة المناقشة أ.د. باسم عباس حسن

وعضوية كل من السادة:

أ.د. غادة مؤيد رشيد – عضواً

 أ.د. زياد محمد عبدالله – جامعة تكريت – كلية علوم الحاسوب والرياضيات –  عضواً

 أ.م.د. نعم عبدالمنعم عبدالمجيد  – عضواً

 أ.م.د. صهيب عبدالجبار عبدالباقي – عضواً

 أ.د. بان احمد حسن متراس / عضواً ومشرفاً