Часть 4. Классификация генетических операторов. Базовые генетические операторы

Развитие генетических алгоритмов привело к возникновению множества различных генетических операторов (см. рис.).

Генетические операторы

Основные (базовые) генетические операторы были предложены Холландом для реализации его репродуктивного плана. К ним относятся мутация, инверсия и кроссовер.

Модифицированные операторы основываются на принципах базовых. Они были предложены исследователями генетических алгоритмов в разное время с целью обеспечения более широкого спектра получаемых потомков и улучшения оптимизационной способности алгоритма на каждой эпохе эволюционного процесса.

Новые операторы также в разное время предложены исследователями генетических алгоритмов, однако в их основе не используются принципы базовых операторов.

Рассмотрим подробнее набор базовых генетических операторов.

Мутация заключается в замене гена в случайной позиции родительской хромосомы на другое значение.

На следующем примере иллюстрируется мутация родительской хромосомы в 4-й позиции гена:

– родительская хромосома:

a

b

c

d1

e

f

g

h

– дочерняя хромосома:

a

b

c

d2

e

f

g

h

Так, например, при бинарном кодировании если d1 = 0, то d2 = 1, и наоборот.

Инверсия представляет собой разрыв родительской хромосомы в случайной позиции гена и изменение очерёдности двух полученных фрагментов в дочерней особи.

На следующем примере проиллюстрирована инверсия в 4-й позиции гена: дочерняя хромосома

– родительская хромосома:

a

b

c

d

e

f

g

h

– дочерняя хромосома:

d

e

f

g

h

a

b

c

Кроссовер (скрещивание) – это генетический оператор, применяемый к двум родительским особям: каждая из них делится на два фрагмента в одной и той же случайной позиции гена. Дочерние особи представляют собой комбинации первого и второго фрагментов хромосом разных родителей.

На следующем примере показан пример скрещивания в 4-й позиции родительских генов:

– родительские хромосомы:

a1

b1

c1

d1

e1

f1

g1

h1

a2

b2

c2

d2

e2

f2

g2

h2

– возможные дочерние хромосомы:

a1

b1

c1

d2

e2

f2

g2

h2

a2

b2

c2

d1

e1

f1

g1

h1

В дальнейшем в новое поколение популяции включается, как правило, лишь одна из дочерних особей.

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


Гость, оставишь комментарий?
Имя:*
E-Mail:


 
Свежее новое
  • Робот поможет в ремонте вашего автомобиля
  • Когда Джейми Людольф столкнулся с непростым автомобильным ремонтом, он обратился к сервисный центр, но сегодня в автосалоне в Атланте, он может
  • Компания HUAWEI стремится захватить трон компаний из Силиконовой долины в сфере производства чипов для нужд AI
  • Китайский технологический гигант Huawei успешно реализует свою стратегию по захвату рынка производства чипов, который принадлежит представителям
  • Ежегодный форум по системам искусственного интеллекта RAIF 2018 состоится 23 октября 2018 в конгресс-парке «Рэдиссон Ройал Москва»
  • 23 октября в конгресс-парке «Рэдиссон Ройал Москва» состоится второй ежегодный форум по системам искусственного интеллекта — RAIF 2018 (The Russian
  • Сильный Искусственный Интеллект «Smart-MES» как основа Технологической Сингулярности России
  • Технологическая Сингулярность (ТС), т.е. взрывное развитие технического прогресса, а значит и взрывное развитие экономики России, предполагает в
  • На лососевых фермах внедряют систему распознаванию рыб, по аналогии с лицами людей
  • Норвежские рыбные фермы, которые разводят лосося, приступили к использованию технологий искусственного интеллекта для сканирования рыбы. Основной
Последние комментарии
Сильный Искусственный Интеллект «Smart-MES» как основа Технологической Сингулярности России
У нас очень странный народ, если что не понимает, то обязательно надо сунуть в морду. Зачем? А не лучше ли поинтересоваться, почему именно так? У
Сильный Искусственный Интеллект «Smart-MES» как основа Технологической Сингулярности России
Господин Чернов. Поясню. Любой инструмент, даже прозаическая кофемолка, проходят процедуру стендовых испытаний. Сертификат соответствия
Сильный Искусственный Интеллект «Smart-MES» как основа Технологической Сингулярности России
     " И странная картина получается в коридорах власти ". Странная картина  получается, если полагать, что власть эта поставлена для решения задач
Как работает Любовь? Квантовая связь нейронной активности Людей
Спасибо за статью, но удивило, что ни в статье, ни в перечне литературы не упоминаются исследования и четкие выводы о структуре воды как
Искусственный интеллект против команды профессиональных геймеров в DOTA 2. Кто победит?
Офигенно, крутая инаф.
Мы в социальных сетях
Статистика
0  
Всего статей 1525
1  
Всего комментариев 62
0  
Пользователей 51