工程、金融和基因组学等众多行业都遇到了组合优化问题。这些问题需要通过从有限的集合中选择最佳组合或排列来优化给定的目标函数，但要受到特定限制（Smith，2010 年）。然而，由于这些问题本身就很复杂，因此有时很难通过计算解决，而且需要很长时间。研究人员已经使用了各种优化策略来解决这些问题，其中遗传算法 (GA) 脱颖而出（Goldberg，1989 年）。在问题的解空间中寻找解决方案是通过遗传算法完成的，遗传算法的灵感来自自然选择和进化的思想。它们使用选择、交叉和突变等遗传运算符在几代中开发出一个潜在解决方案群体（Holland，1975 年）。尽管 GA 能够有效地处理各种优化问题，但 Mitchell（1998 年）发现，在处理具有高维解空间的困难组合优化问题时，它们的性能可能会下降。此外，搜索过程可能会陷入局部最优，这使得找到整体最优解决方案变得更加困难（Vose，1999）。