bakalářská práce

Mutace v kartézském genetickém programování

Text práce 1.19 MB

Autor práce: Ing. Ondřej Končal

Ak. rok: 2015/2016

Vedoucí: Ing. Michal Wiglasz

Oponent: Ing. Radek Hrbáček, Ph.D.

Abstrakt:

Tato práce se zabývá zkoumáním různých druhů mutací v kartézském genetickém programování (CGP) na úlohách symbolické regrese. CGP je druh evolučního algoritmu, který pracuje se spustitelnými strukturami. Mutace je u CGP hlavním genetickým operátorem a v kombinaci s ohodnocením zabírá nejdelší dobu běhu algoritmu. Nalezení lepšího druhu mutace proto může výrazně zrychlit tvorbu nových jedinců, a tak i zkrátit dobu běhu algoritmu.
Tato práce představuje čtyři druhy mutací používané v CGP. Experimenty porovnávají tyto mutační operátory při řešení pěti úloh symbolické regrese. Ukazuje se, že vhodnou volbou mutace lze dosáhnout až skoro dvojnásobného zrychlení oproti standardnímu mutačnímu operátoru.

Klíčová slova:

Symbolická regrese, evoluční algoritmus, kartézské genetické programování, mutace.

Termín obhajoby

13.06.2016

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaCznamka

Klasifikace

C

Průběh obhajoby

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm C.

Otázky u obhajoby:

  1. Čím je způsoben výrazný rozdíl ve výkonnosti metody Single Active v úloze symbolické regrese oproti úlohám použitým v originálním článku Goldman, B. W.; Punch, W. F.: Reducing Wasted Evaluations in Cartesian GeneticProgramming?
  2. Jak by si vedla nejčastěji používaná strategie mutace (náhodná mutace 1-N genů) v porovnání s prezentovanými strategiemi?
  3. Jak je možné, že uvedené počty evaluací jsou řádově vyšší než teoretické maximum (P-1)*G?

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Fakulta informačních technologií

Ústav

Ústav počítačových systémů

Studijní program

Informační technologie (IT-BC-3)

Studijní obor

Informační technologie (BIT)

Složení komise

doc. Ing. František Zbořil, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Lukáš Burget, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Zbyněk Křivka, Ph.D. (člen)
Ing. Jaroslav Rozman, Ph.D. (člen)
Ing. Josef Strnadel, Ph.D. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Michal Wiglasz

Známka navržená vedoucím: B

Soubor vložený vedoucím Velikost
Hodnocení vedoucího [.pdf] 85,35 kB

Posudek oponenta
Ing. Radek Hrbáček, Ph.D.

Známka navržená oponentem: D

Soubor vložený oponentem Velikost
Posudek oponenta [.pdf] 127,54 kB

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová