2016-10-06 4 views
2

Я работаю над литературным исследованием по генетическим алгоритмам при подготовке проекта. При исследовании мутации я часто встречался с терминами «Равномерная мутация» и «Неравномерная мутация».Что подразумевается под (неравномерной) мутацией в генетических алгоритмах?

Wikipedia объясняет равномерный и неравномерные мутации мутации как «тип»:

Равномерной Мутация: Этого оператор заменяет значение выбранного гена с равномерной случайной величиной, выбранной между указанным пользователем верхняя и нижняя границы для этого гена. Этот оператор мутации может использоваться только для целых и плавающих генов.

Неравномерная мутация: Вероятность того, что количество мутаций перейдет в 0 со следующим поколением, увеличивается с использованием оператора неравномерной мутации. Он удерживает население от стагнации на ранних этапах эволюции. Он настраивает решение на более поздних этапах эволюции. Этот оператор мутации может использоваться только для целых и плавающих генов.

A powerpoint presentation на предмете генетических алгоритмов объясняет единообразную мутацию в контексте точечных мутаций плавающих:

хй»рисуются случайным образом (равномерный) из [Нижней границы, Верхняя границы]. Он аналогичен бит-переворачиванию двоичных строк или случайному сбросу целых строк.

The MathWorks documentation объясняет равномерную мутацию, как:

Равномерное мутация является двухстадийный процесс. Во-первых, алгоритм выбирает долю векторных записей индивида для мутации, где каждая запись имеет вероятность скорости мутирования. Значение по умолчанию Rate равно 0,01. На втором этапе алгоритм заменяет каждую выбранную запись случайным числом, выбранным равномерно из диапазона для этой записи.

В соответствии с объяснением MithWorks как «случайным», я нашел источник this, который даже не назвал равномерную или неоднородную мутацию.

Однако информации о нем нет на самом деле есть. Я не уверен, является ли это зонтичным термином для определенных методов, придерживающихся некоторых свойств, или если это метод сам по себе, как говорит Википедия. Я не могу найти никакой реальной демонстрации термина как метода. Но я не могу найти никакого определения термина как зонтичного термина. Поскольку один из источников процитировал его как аналогичный бит-флип, я не уверен.

Что имеется в виду в контексте генетических алгоритмов с равномерной и неравномерной мутацией и что является примером использования таких методов или терминов?

ответ

2

равномерная мутация - выберите определенный процент генов, скажем 1%, наугад и установите их на случайные значения, и сделайте это с одинаковой скоростью во всей программе.

неравномерная мутация - любая другая схема, но обычно вы либо понижаете скорость мутации, когда популяция становится слесарем (так мутируйте 0,1% генов после нескольких тысяч поколений), либо вы уменьшаете мутации с течением времени (так что добавьте или вычесть одно или два места вместо случайного).

+0

Спасибо! Ваше объяснение неравномерной мутации очень ясно, хотя у меня все еще есть вопросы о равномерной мутации; что имеется в виду с определенным процентом генов? 1% означает, что мы, например, выбираем 6 из 60 бит гена случайным образом и рандомизируем их значения? И по всей программе, вы имеете в виду, что всегда есть шесть одинаковых генов, которые получают рандомизированное (например, бит '1, 4, 5, 8, 9 и 11') или всего 6 случайных генов каждый раз? И наконец; являются ли они методами или действительно просто зонтичными терминами? Если вопрос будет обновлен, чтобы отразить эту обратную связь, я могу принять ваш ответ. – Zimano

+0

Это хороший вопрос. Если наши симуляторные единицы являются 64-битными удвоениями, то следует ли мы рассматривать ген как единицу и установить его на случайное значение на Min-Max, или мы должны рассматривать его как вектор из 64 бит? В этом нет никакого ответа, хотя, очевидно, во втором сценарии скорость мутации должна быть примерно в 64 раза ниже. Однако вы производите различные гены в каждом проходе. –

+0

К сожалению; Я имел в виду «ответ» в своем первоначальном комментарии! – Zimano