一种紧凑的基于自组织元胞自动机的遗传算法
神经与进化计算
2007-11-16 v1 人工智能
摘要
本文提出一种遗传算法 (GA)，其中种群中的每个个体仅能根据特定规则与其邻居交换模式。该规则方法和邻域结构采用了元胞自动机 (CA) 策略的要素。GA 种群的每个成员被分配到一个细胞，交叉操作仅根据预定义规则在相邻细胞之间进行。尽管此前已出现过 CA 与 GA 方法的组合，但本文依赖于 CA 固有的自组织特性，而非并行性。这一概念转变引导我们进化出仅包含少数成员的紧凑种群。我们发现，由于该算法能够利用这种紧凑自组织种群内的变异，其搜索设计空间的效率高于传统 GA 策略。因此，避免了早熟收敛，且最终结果往往更为精确。为了增强优异的变异能力，还实施了一种重新初始化策略。为了验证该方法的性能，考察了十个测试函数和两个基准结构工程桁架设计问题。
引用
@article{arxiv.0711.2478,
title = {A Compact Self-organizing Cellular Automata-based Genetic Algorithm},
author = {Vasileios Barmpoutis and Gary F. Dargush},
journal= {arXiv preprint arXiv:0711.2478},
year = {2007}
}
评论
24 pages, 18 figures, Submitted to Evolutionary Computation