Prírodou inšpirované algoritmy

študijné materiály pre projekt mobilnej triedy umelej inteligencie

Späť ku kurzom triedy
Obsah
Úvodné nastavenia v DDLab-e
Nastavenie susedstva prvkov
Nastavenie prepojení
Nastavenie pravidiel
Prezeranie a úprava štruktúry siete
Simulácia
Prispôsobenie výstupu simulácie
Výstup simulácie s novými parametrami
Na záver



Ostatné kapitoly
Swarm
RePast
LEM
SDML
Eos
DDLab


Tutoriály
 Celulárne automaty
 Morfogenéza
 Simulátory
 Evolučné algoritmy
 Chaos
 Roboty
 Rôzne


Nastavenie susedstva prvkov

Keďže v modeli živej bunky uvažujeme ľubovoľný počet prepojení/susedov od 1 po 3, v dialógu zobrazenom na nasledujúcom obrázku zadajte m.

Po tejto voľbe nasleduje určenie samotných prepojení v postupnosti okien v pravej hornej časti okna DDLab-u. Najprv musíte určíť počet prepojení k pre každý prvok siete (tzv. k-mix), a potom vzájomné prepojenia prvkov. Predvolená voľba pre určenie k-mixu (dialóg je znázornený na nasledujúcom obrázku) je jeho náhodné vygenerovanie, pričom rôzne k sa priradia prvkom v rovnakom počte (napr. 121231323 pre 9 prvkov). Voľbou, l načítate k-mix z predtým uloženého súboru. h vyvolá dialóg pre ručné zadávanie k pre každý prvok. Voľbou n program vygeneruje k-mix náhodne s normálnym rozdelením pravdepodobnosti. Zvoľte prosím s pre ručné zadanie rozdelenia rôznych k (specify).

Keďže bola voľba specify spolu s voľbou power-law (Čo asi viedlo autora k takémuto usporiadaniu ?), objaví sa Vám dialóg, v ktorom musíte ešte raz stlačiť ENTER pre specify. Spomínaný power-law znamená náhodné generovanie k s exponenciálnym rozdelením pravdepodobnosti.

V nasledujúcej sérii dialógov (viď tri obrázky dole) budete postupne zadávať percento prvkov, ktorým bude priradená príslušná hodnota k. Nech 5% má prvkov iba jeden vstup, 75% dva vstupy a 20% tri vstupy. Do dialógov postupne zadajte čísla 5, 75 a 20 (pozn. v zátvorkách je vypisované percento zostávajúcich prvkov).

      

Keďže ste vyčerpali všetky prvky, zadávanie rozdelenia k skončilo a program vypísal, koľkým prvkom bolo príslušné k priradené, tak ako to znázorňuje nasledujúci obrázok. Ak teraz zadáte n, jednotlivé k budú priradené prvkom zaradom (vo Vašom prípade 33332222222222222221). Stlačte však prosím ENTER aby došlo k ich premiešaniu.

DDLab umožňuje počas simulácie siete robiť jej mutácie (meniť pravidlá, počet prvkov, počet vstupov). To predpokladá aj možnosť priradenia väčšieho k ako bolo pôvodné maximálne. V nasledujúcom dialógu, ktorý je znázornený na obrázku nižšie, máte možnosť nastaviť maximálne k, aké bude neskôr pri mutáciách možné nastaviť. Zadajte 4, aby ste umožnili prvkom siete neskôr mutovať aj na prvky štvorvstupové.

k sú teda priradené a objavuje sa nasledujúci výpis, zobrazený na obrázku dole, ktroý obsahuje zhrnutie zadaných a vygenerovaných parametrov. Takže postupne: zadali ste k-mix s k z intervalu <1;3>, maximálne k pri mutáciách je 4, veľkosť siete 20, startindex je číslo prvku od ktorého sa začína výpis, nasleduje výpis priradenia k a výpis jeho rozdelenia, potom (znova) počet prvkov n, celkový počet prepojení (tot_wires), priemerná hodnota k (av-k), informácia o tom, pre ktoré prvky sú k vypísané (vo Vašom prípade pre všetky od 19 po 0). Keďže premiešanie je náhodné, Váš k-mix sa bude od uvedeného zrejme líšiť.

Program ďalej ponúka nasledujúce voľby: h vyvolá vykreslenie histogramu rozdelenia k, r Vás vráti na začiatok zadávania k-mix-u, s je pre uloženie aktuálneho k-mix-u do súboru, j zabezpečí výpis k-mix-u od zadaného indexu (to má význam len pre väčšie siete) a ENTER pre pokračovanie. Ak sa Vám práve vygenerovaný k-mix páči, je dobré si ho uložiť pre opätovné použitie. Zadajte teda s. Objaví sa Vám dialóg pre uloženie k-mix-u do súboru (viď nasledujúci obrázok):

stačí, ak v ňom zadáte meno súboru, automaticky sa pridá koncovka .mix. Voľba ? zobrazí zoznam súborov v aktuálnom pracovnom adresári, ostatné voľby sú jasné.

Hore
Kontakt: Marek Bundzel