Введение в эволюционное моделирование. Каширина И.Л. - 13 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

13
2. Genitor (D. Whitley)
В данной модели используется специфичная стратегия отбора. Внача-
ле, как и полагается, популяция инициализируется и её особи оцениваются.
Затем выбираются случайным образом две особи, скрещиваются, причем по-
лучается только один потомок, который оценивается и занимает место наи-
менее приспособленной особи. После этого снова случайным образом выби-
раются 2 особи, и
их потомок занимает место особи с самой низкой приспо-
собленностью. Таким образом на каждом шаге в популяции обновляется
только одна особь. Подводя итоги, можно выделить следующие характерные
особенности.
Фиксированный размер популяции.
Фиксированная разрядность генов.
Особи для скрещивания выбираются случайным образом.
Ограничений на тип кроссовера и мутации нет.
В результате скрещивания особей получается один потомок, который
занимает место наименее приспособленной особи.
3. Hybrid algorithm (L. "Dave" Davis)
Использование гибридного алгоритма позволяет объединить преиму-
щества ГА с преимуществами классических методов. Дело в том, что ГА яв-
ляются робастными алгоритмами, т.е. они позволяют находить хорошее ре-
шение, но нахождение оптимального решения зачастую оказывается намно-
го более трудной задачей в силу стохастичности принципов работы алгорит-
ма. Поэтому возникла идея использовать ГА на начальном этапе для эффек-
тивного сужения пространства поиска вокруг глобального экстремума, а за-
тем, взяв лучшую особь, применить один из "классических" методов опти-
мизации. Характеристики алгоритма имеют следующий вид.
Фиксированный размер популяции.
Фиксированная разрядность генов.
Любые комбинации стратегий отбора и формирования следующего
поколения
Ограничений на тип кроссовера и мутации нет.
ГА применяется на начальном этапе, а затем в работу включается
классический метод оптимизации.
4. Island Model GA
Представим себе следующую ситуацию. В некотором океане есть
группа близкорасположенных островов, на которых живут популяции осо-
бей одного вида. Эти популяции развиваются независимо и только изредка
происходит обмен представителями между популяциями. Островная модель
ГА использует описанный
принцип для поиска решения. Вариант, безуслов-
                                    13
2. Genitor (D. Whitley)
      В данной модели используется специфичная стратегия отбора. Внача-
ле, как и полагается, популяция инициализируется и её особи оцениваются.
Затем выбираются случайным образом две особи, скрещиваются, причем по-
лучается только один потомок, который оценивается и занимает место наи-
менее приспособленной особи. После этого снова случайным образом выби-
раются 2 особи, и их потомок занимает место особи с самой низкой приспо-
собленностью. Таким образом на каждом шаге в популяции обновляется
только одна особь. Подводя итоги, можно выделить следующие характерные
особенности.
   • Фиксированный размер популяции.
   • Фиксированная разрядность генов.
   • Особи для скрещивания выбираются случайным образом.
   • Ограничений на тип кроссовера и мутации нет.
   • В результате скрещивания особей получается один потомок, который
      занимает место наименее приспособленной особи.
3. Hybrid algorithm (L. "Dave" Davis)
      Использование гибридного алгоритма позволяет объединить преиму-
щества ГА с преимуществами классических методов. Дело в том, что ГА яв-
ляются робастными алгоритмами, т.е. они позволяют находить хорошее ре-
шение, но нахождение оптимального решения зачастую оказывается намно-
го более трудной задачей в силу стохастичности принципов работы алгорит-
ма. Поэтому возникла идея использовать ГА на начальном этапе для эффек-
тивного сужения пространства поиска вокруг глобального экстремума, а за-
тем, взяв лучшую особь, применить один из "классических" методов опти-
мизации. Характеристики алгоритма имеют следующий вид.
   • Фиксированный размер популяции.
   • Фиксированная разрядность генов.
   • Любые комбинации стратегий отбора и формирования следующего
      поколения
   • Ограничений на тип кроссовера и мутации нет.
   • ГА применяется на начальном этапе, а затем в работу включается
      классический метод оптимизации.
4. Island Model GA
     Представим себе следующую ситуацию. В некотором океане есть
группа близкорасположенных островов, на которых живут популяции осо-
бей одного вида. Эти популяции развиваются независимо и только изредка
происходит обмен представителями между популяциями. Островная модель
ГА использует описанный принцип для поиска решения. Вариант, безуслов-