Гендерный генетический алгоритм с обучением в задаче динамической оптимизации

Ключевые слова: гендерный генетический алгоритм, эффект Болдуина, динамическая оптимизация

Аннотация

Анализируется подход к оптимизации быстро меняющихся процессов с использованием гендерного генетического алгоритма. Отличие от традиционного генетического алгоритма состоит в разделении искусственной популяции на два пола. Разделение по полу позволяет сочетать быструю приспособляемость к изменениям за счет вариации мужской субпопуляции с фиксацией приспособляемости в женской части популяции. Показано преимущество эффекта метаобучения параметров мутации и дополнительного обучения индивидуумов в форме Болдуина в сравнении с обычным гендерным генетическим алгоритмом и алгоритмом Ламарка при нахождении динамических оптимальных решений. В качестве перспективного применения гендерного генетического алгоритма с эффектом Болдуина отмечена динамика тушения природных пожаров.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биография автора

Павел Абрамович Головинский, Воронежсий государственный технический университет

д.ф.-м.н., профессор кафедры инноватики и строительной физики Воронежского государственного технического университета

Литература

1. Holland J. H. Adaptation in Natural and Artificial Systems : book. University of Michigan Press. 1975. 232 p.
2. Lance C. The Practical Handbook of Genetic Algorithms Applications : book. – Second edition. Boca Raton, Chapman and Hall. 2001. 535 p.
3. Darwin C. On the Origin of Species by Means of Natural Selection : book. London, John Murray. 1859. 486 p.
4. Kim Y. Rate of adaptive peak shifts with partial genetic robustness. Evolution. 2007. V. 61. P. 847–856. DOI
14. Ali M. Z. [et al] An improved class of real-coded genetic algorithms for numerical optimization. Neurocomputing. 2018. V. 275. P. 155–166. DOI
15. Storn R., Price K. Differential evolution – a simple and efficient heuristic for global optimization over continuous spaces. Journal of Global Optimization. 1997. V. 11. P. 341–359. DOI
16. Zhang M., Zhao S., Wang X. A novel sexual adaptive genetic algorithm based on two-step evolutionary scenario of Baldwin effect and analysis of global convergence. GEC ‘09: Proceedings of the first ACM/SIGEVO Summit on Genetic and Evolutionary Computation. 2009. P. 737–744. DOI
17. Zhang M. A novel sexual adaptive genetic algorithm based on Baldwin effect for global optimization. International Journal of Intelligent Computing and Cybernetics. 2011. V. 4. P. 207–227. DOI
18. Holzinger A. [et al.] Darwin, Lamarck, or Baldwin: applying evolutionary algorithms to machine learning techniques. IEEE/WIC/ACM International Joint Conferences on Web Intelligence (WI) and Intelligent Agent Technologies (IAT), Warsaw. 2014. P. 449–453. DOI
19. Zhao F. [et al.] A hybrid algorithm based on self-adaptive gravitational search algorithm and differential evolution. Expert Systems with Applications. 2018. V. 113. P. 515–530. DOI
20. Fernando C. [et al.] Meta-learning by the Baldwin effect. GECCO ‘18 Proceedings of the Genetic and Evolutionary Computation Conference Companion. 2018. P. 1313–1320. DOI
21. Ali M. Z. [et al.] An improved class of real-coded genetic algorithms for numerical optimization. Neurocomputing. 2018. V. 275. P. 155–166. DOI
22. Baldwin J. M. A new factor in evolution. American Naturalist. 1896. V. 30. P. 441–451. URL
23. Rastrigin L. A. Systems of Extreme Control : book. Moscow, Nauka. 1974. 630 p. (in Russian)
24. Stieglitz N., Knudsen T., Becker M. C. Adaptation and inertia in dynamic environments. Strategic Management Journal. 2015. V. 37. P. 1854–1864. DOI
Опубликован
2020-03-24
Как цитировать
Головинский, П. А. (2020). Гендерный генетический алгоритм с обучением в задаче динамической оптимизации. Вестник ВГУ. Серия: Системный анализ и информационные технологии, (1), 130-139. https://doi.org/10.17308/sait.2020.1/2602
Раздел
Интеллектуальные информационные системы