Prírodou inšpirované algoritmy

GA Optimizer

GA Optimizer

GA Optimizer predstavuje príklady využitia genetických algoritmov spolu s podrobným vysvetlením ako GA pracujú.

Sú tu uvedené dva príklady:

• GA Optimizer I. hľadá globálne maximum funkcie jednej premennej (2D graf)

• GA Optimizer II. hľadá globálne maximum funkcie dvoch premenných (3D graf).

Autorom GA Optimizer-u I. je Marshall Ramsey. Dokumentáciu a popis programu je možné nájsť na adrese: http://ai.bpa.arizona.edu/~mramsey/ga.html a tu je jeho aplet.

Popis appletu:

Plocha apletu pozostáva z troch častí:

• hlavný panel, ktorý zobrazuje aktuálnu generáciu jedincov v 2D grafe a výpis najlepšieho jedinca ako počas celého cyklu GA, tak aj v súčasnej generácii.
• panel nastavení, ktorý umožňuje užívateľovi nastavovať parametre GA: pravd. mutácie, pravd. kríženia, počet jedincov v populácii, dĺžku jedinca (počet bitov jedinca).
• kontrolný panel, ktorý slúži k ovládaniu GA.

Reprezentácia:

• je použitá binárna reprezentácia. Každý jedinec je reprezentovaný n-ticou bitov, ktorá predstavuje premennú (x-ová zložka v grafe).

Operátory:

• Selekcia:

využíva sa metóda založená na očakávaných hodnotách.

• Kríženie:

klasické jednobodové kríženie nad binárnou reprezentáciou.

• Mutácia:

s danou pravdepodobnosťou mutácie sa invertujú bity jedinca.

Funkcia vhodnosti:

• globálne maximum sa hľadá na funkcii: y = x*sin(x*10*PI)+1. Samozrejme, v aplete je možné túto funkciu zmeniť a to modifikovaním triedy EvalFunc.