Webhely kiválasztása
On január 8, 2022 by adminMi a genetikai algoritmus?
A genetikai algoritmus egy olyan módszer a korlátozott és nem korlátozott optimalizálási problémák megoldására, amely a természetes szelekción, a biológiai evolúciót vezérlő folyamaton alapul. A genetikai algoritmusismételten módosítja az egyedi megoldások populációját. Minden egyes lépésnél a genetikai algoritmus véletlenszerűen választ ki egyedeket az aktuális populációból szülőként, és ezekből hozza létre a következő generáció gyermekeit. Az egymást követő generációk során a populáció “fejlődik” az optimális megoldás felé. A genetikus algoritmus számos olyan optimalizálási probléma megoldására alkalmazható, amelyek nem alkalmasak a hagyományos optimalizálási algoritmusokra, beleértve az olyan problémákat, amelyekben a célfüggvény nem folytonos, nem differenciálható, sztochasztikus vagy erősen nemlineáris. A genetikus algoritmus képes kezelni a vegyes egészértékű programozási problémákat, ahol egyes komponensek csak egész értékűek lehetnek.
A genetikus algoritmus minden lépésnél három fő szabálytípust használ, hogy az aktuális populációból létrehozza a következő generációt:
-
A kiválasztási szabályok kiválasztják azokat az egyedeket, az úgynevezett szülőket, amelyek a következő generációban hozzájárulnak a populációhoz.
-
A keresztezési szabályok két szülőt egyesítenek, hogy a következő generációban gyermekeket alkossanak.
-
A mutációs szabályok véletlenszerű változásokat alkalmaznak az egyes szülőkre a gyermekek kialakításához.
A genetikai algoritmus két fő dologban különbözik a klasszikus, származékos alapú,optimalizációs algoritmustól, amelyeket a következő táblázatban foglalunk össze.
| Klasszikus algoritmus | Genetikus algoritmus |
|---|---|
|
Minden iterációban egyetlen pontot generál. A pontok sorozata közelít az optimális megoldáshoz. |
Minden iterációban egy pontpopulációt generál. A populáció legjobb pontja közelít az optimális megoldáshoz. |
|
Determinisztikus számítással választja ki a következő pontot a sorozatban. |
Véletlenszám-generátorokat használó számítással választja ki a következő populációt. |
Kapcsolódó témák
- Genetikus algoritmus terminológia
- Hogyan működik a genetikus algoritmus
- Nemlineáris korlátmegoldó algoritmusok
.
Vélemény, hozzászólás?