Cybernetics And Systems Analysis logo
Информация редакции Аннотации статей Авторы Архив
КИБЕРНЕТИКА И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ
Международний научно-теоретический журнал
УДК 004.023
В.П. Шило, Н.Н. Глибовец, Н.М. Гулаева, Е.В. Никищихина

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ АЛГОРИТМЫ ТУРНИРНОГО ВЫТЕСНЕНИЯ
С ГАУССОВОЙ МУТАЦИЕЙ

Аннотация. Для решения задач многоэкстремальной оптимизации предложен новый генетический алгоритм образования ниш — генетический алгоритм турнирного вытеснения с гауссовой мутацией. Проведенный сравнительный анализ предложенного алгоритма с другими алгоритмами вытеснения и с параллельным алгоритмом поиска с восхождением к вершинам показал преимущества разработанного алгоритма во многих случаях. Введен критерий оценки степени разброса элементов популяции. Показано, что вычисление этого критерия является целесообразным для оценки качества работы алгоритмов поиска глобальных и локальных максимумов.

Ключевые слова: задача многоэкстремальной оптимизации, генетические алгоритмы образования ниш, алгоритмы вытеснения, параллельный алгоритм поиска с восхождением к вершинам, доля ложных пиков.



ПОЛНЫЙ ТЕКСТ

Шило Володимир Петрович,
доктор фіз.-мат. наук, професор, провідний науковий співробітник Інституту кібернетики
ім. В.М. Глушкова НАН України, Київ, v.shylo@gmail.com

Глибовець Микола Миколайович,
доктор фіз.-мат. наук, професор, декан Національного університету «Києво-Могилянська академія», Київ, glib@ukma.kiev.ua

Гулаєва Наталія Михайлівна,
кандидат фіз.-мат. наук, доцент кафедри Національного університету «Києво-Могилянська академія», Київ, ngulayeva@yahoo.com

Нікіщіхіна Катерина Вячеславівна,
магістр факультету інформатики Національного університету «Києво-Могилянська академія», Київ,
kateryna.nikishchikhina@gmail.com


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Glybovets M.M., Gulayeva N.M. Evolutionary multimodal optimization. In: Optimization Methods and Applications: in Honor of Ivan V. Sergienko’s 80th Birthday. Butenko S., Pardalos P.M., Shylo V. (Eds.). Springer International Publishing, 2017. P. 129–173.

  2. Preuss M. Multimodal optimization by means of evolutionary algorithms. Berlin: Springer, 2015. 175 p.

  3. Reeves C. (ed.). Modern heuristic techniques for combinatorial problems. New York: Halsted Press, 1993.

  4. Aickelin U. An indirect genetic algorithm for set covering problems. J. of the Oper. Res. Society. 2002. Vol. 53. P. 1118–1126.

  5. Сергиенко И.В., Шило В.П. Задачи дискретной оптимизации: проблемы, методы решения, исследования. Киев: Наук. думка, 2003. 264 с.

  6. Глибовець М.М., Гулаєва Н.М. Еволюційні алгоритми. Підручник. Київ: НаУКМА, 2013. 828 с.

  7. Mahfoud S. Niching method for genetic algorithms. Ph.D. thesis. Urbana, 1995. 251 p.

  8. Singh G., Deb K. Comparison of multi-modal optimization algorithms based on evolutionary algorithms. Proc. 8th Ann. Conf. on Genetic and Evolutionary Computation (GECCO’06) (July 8–12, 2006, Seattle, Washington, USA). Seattle, 2006. P. 1305–1312.

  9. Friedrich T., Oliveto P.S., Sudholt D., Witt C. Analysis of diversity-preserving nechanisms for global exploration. Evolutionary Computation. 2009. Vol. 17, N 4. P. 455–476. https://doi.org/ 10.1162/ evco.2009.17.4.17401.

  10. Osuna E. C., Sudholt D. Runtime analysis of crowding mechanisms for multimodal optimization. IEEE Trans. Evol. Comp. 2019. http://doi.org/10.1109/TEVC.2019.2914606

  11. Mengshoel O., Goldberg D. Probabilistic crowding: deterministic crowding with probabilistic replacement. Proc. the Genetic and Evolutionary Computation Conference (GECCO-99) (13–17 July, 1999, Orlando, FL, USA). Orlando, 1999. P. 409–416.
© 2020 Kibernetika.org. All rights reserved.