Indholdsfortegnelse:
Definition - Hvad betyder genetisk algoritme?
En genetisk algoritme er en heuristisk søgemetode, der bruges til kunstig intelligens og computing. Det bruges til at finde optimerede løsninger til søgeproblemer baseret på teorien om naturlig selektion og evolutionær biologi. Genetiske algoritmer er fremragende til søgning gennem store og komplekse datasæt. De betragtes som i stand til at finde rimelige løsninger på komplekse problemer, da de er yderst i stand til at løse ubegrænsede og begrænsede optimeringsproblemer.
Techopedia forklarer genetisk algoritme
En genetisk algoritme bruger teknikker inspireret af evolutionær biologi, såsom selektion, mutation, arv og rekombination for at løse et problem. Den mest almindeligt anvendte metode i genetiske algoritmer er at skabe en gruppe individer tilfældigt fra en given population. De således dannede individer evalueres ved hjælp af evalueringsfunktionen leveret af programmereren. Enkeltpersoner får derefter en score, som indirekte fremhæver egnetheden til den givne situation. De to bedste individer bruges derefter til at skabe et eller flere afkom, hvorefter tilfældige mutationer udføres på afkommet. Afhængig af applikationens behov fortsætter proceduren, indtil en acceptabel løsning er afledt, eller indtil et vist antal generationer er gået.
En genetisk algoritme adskiller sig fra en klassisk, derivatbaseret optimeringsalgoritme på to måder:
- En genetisk algoritme genererer en population af point i hver iteration, mens en klassisk algoritme genererer et enkelt punkt ved hver iteration.
- En genetisk algoritme vælger den næste population ved beregning ved hjælp af tilfældige talgeneratorer, mens en klassisk algoritme vælger det næste punkt ved deterministisk beregning.
Sammenlignet med traditionel kunstig intelligens giver en genetisk algoritme mange fordele. Det er mere robust og er modtageligt for sammenbrud på grund af små ændringer i input eller på grund af tilstedeværelsen af støj. Med hensyn til andre optimeringsmetoder som praksis, lineær programmering, heuristisk, først eller bredde-første, kan en genetisk algoritme give bedre og mere betydningsfulde resultater, mens man søger i store multimodale tilstandsrum, store tilstandsrum eller n-dimensionelle overflader.
Genetiske algoritmer bruges i vid udstrækning inden for mange områder såsom robotik, bildesign, optimeret telekommunikationsruting, teknisk design og computerstøttet molekylær design.