Часть 6. Новые генетические операторы

К числу новых генетических операторов относятся сегрегация, транслокация, дупликация, делеция.

Сегрегация – это случайный селекционный процесс синтеза хромосом дочерней особи из различных по размеру, количеству и местоположению фрагментов хромосом родительских особей. Основное требование, которое необходимо соблюдать при выполнении сегрегации, – сохранение длины генотипа.

Пример сегрегации для создания потомка из трёх родительских хромосом приведён ниже:

– родительские хромосомы:

a1 b1 c1 d1 e1 f1 g1 h1
a2 b2 c2 d2 e2 f2 g2 h2
a3 b3 c3 d3 e3 f3 g3 h3

– дочерние хромосомы:

d1 e1 f1 g1 f2 b3 c3 d3

Генетический оператор транслокации позволяет случайным образом изменить последовательность генов отдельного фрагмента хромосомы.

Это проиллюстрировано на следующем примере:

– родительская хромосома:

a b c d e f g h

– дочерняя хромосома:

a b c f d e g h

Дупликация – это удвоение некоторых генов или фрагментов хромосомы.

На следующем примере показано удвоение фрагмента длиной в два гена, взятого с третьей позиции родительской хромосомы:

– родительская хромосома:

a b c d e f g h

– дочерняя хромосома:

a b c d c d g h

Из примера видно, что дублирующий фрагмент замещает такой же по размеру фрагмент родительской хромосомы. В общем случае месторасположение дубликата на хромосоме может быть любым, не перекрывающим оригинал.

Делеция представляет собой генетический оператор, позволяющий исключить повторение генов или небольших по размеру фрагментов родительской хромосомы в одной или нескольких случайных позициях. Очевидно, что для реализации данного оператора повторение действительно должно иметь место. По сути, действие данного оператора противоположно дупликации, рассмотренной выше. Применение данного оператора к одному или нескольким фрагментам не исключает возможности присутствия таких же повторяющихся фрагментов на других участках хромосомы.

Пример делеции повторяющегося фрагмента длиной в два гена приведён ниже:

– родительская хромосома:

a b c1 d1 e c1 d1 h

– дочерняя хромосома:

a b c1 d1 e c2 d2 h

Известны случаи применения более сложных модификаций основных генетических операторов, новых операторов и комбинирования различных операторов между собой, однако обеспечиваемый ими прирост эффективности работы не достаточен для компенсации потерь машинного времени и уменьшения производительности генетического алгоритма, связанных с ресурсоёмкостью таких операторов и комбинаций.

По материалам учебного пособия:
Дударов С. П. Математические основы генетических алгоритмов: учеб. пособие/ С. П. Дударов. – М.: РХТУ им. Д. И. Менделеева, 2012. – 56 с.


Если у вас есть статья, заметка или обзор, которыми вы хотите поделиться с аудиторией нашего сайта, присылайте информацию на: neuronus.com@yandex.ru.
Гость, оставишь комментарий?
Имя:*
E-Mail:


Свежее новое
  • На B-52 испытали новую гиперзвуковую ракету
  • Б-52 — знаменитый североамериканский бомбардировщик стратегического назначения. Минобороны США планирует оснастить этот самолет новейшим комплексом
  • Две погасшие звезды слились воедино и образовали одну, которая «ожила»
  • Можно ли из двух мертвых тел создать одно живое? Оказывается, это реально, если речь идет о звездах. Астрономы открыли такую редкую звезду, которая
  • Трансгенные грибы могут истреблять разносчиков малярии и других москитов
  • Ученые из США и Буркина-Фасо провели эксперименты, доказавшие эффективность нового средства от москитов. Это генномодифицированный гриб вида
  • Ролик о массовом взлете конвертопланов Osprey и вертолетов CH-53E завораживает
  • По сети гуляет видео, где несколько десятков летательных аппаратов ВМС Соединенных Штатов Америки демонстрируют слаженный взлет. Этот завораживающий
  • Ученые нашли окаменелость, которая сохранила целую стаю рыбок
  • В Америке нашли окаменелость, в которой «законсервирована» целая стайка рыбок. Они застыли в процессе движения, которое, как считают ученые, было
Последние комментарии
Ролик о массовом взлете конвертопланов Osprey и вертолетов CH-53E завораживает
Сколько раз я задавал вопрос про аварийную посадку конвертоплана,но так и не получил ответа. Если у него двигатели не повернутся вверх,то как он
5 необъяснимых для науки загадок
Ваша цитата: "Масса - это сконцентрированная Энергия. Энергия - это не сконцентрированная Масса".   Мой комментарий: Чтобы увеличить (в общем случае
Исследование показало: рождение ребенка старит женщину на 11 лет, а бездетные люди живут меньше
Корреляция в данном случае заключается в том что работает программа размножения. Программа размножения с точки зрения системы не дать умереть виду,
Сколько придется лететь со скоростью света до ближайшей звезды?
Ни какого замедления времени и ни какого сокращения расстояния не происходит при полёте в Космосе со скоростью близкой к скорости света, а тем более
Сколько придется лететь со скоростью света до ближайшей звезды?
Ближайшая звезда к нам, это Солнце. Расстояние порядка 150 млн. км. (Астрономическая единица). Несложные арифметические действия и "вуаля", получаем
Мы в социальных сетях
Статистика
3  
Всего статей 2003
1  
Всего комментариев 333
2  
Пользователей 118