TAILIEUCHUNG - Bài giảng Tính toán tiến hóa: Bài 3 - TS. Huỳnh Thị Thanh Bình

Bài giảng "Tính toán tiến hóa: Bài 3 - Genetic Programming" được biên soạn với các nội dung chính sau đây: Tổng quan Genetic Programming; Các toán tử của Genetic Programming; Ví dụ minh họa. Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng tại đây! | Genetic Programming Huỳnh Thị Thanh Bình Email binhht@ Nội dung 2 Tổng quan Genetic Programming GP Các toán tử của GP Ví dụ minh họa Tổng quan về Genetic Programming 3 Genetic Programming Lập trình di truyền GP có thể coi là một thuật toán di truyền đặc biệt Sơ đồ của GP giống sơ đồ của thuật toán GA Điểm khác biệt giữa GA và GP GA Biểu diễn mỗi cá thể nhiễm sắc thể dưới dạng chuỗi các alen GP Mỗi cá thể là một hàm số hay chương trình máy tính được biểu diễn dưới dạng cây Mục tiêu của GP là tìm một chương trình tối ưu trong tập không gian các chương trình có thể để thu được hiệu suất cao nhất Ưng dụng Tối ưu kiến trúc mạng Neural Tổng quan về Genetic Programming 4 Tại mỗi thế hệ mỗi cá thể hàm chương trình được tiến hóa để tìm ra hàm số ẩn tối ưu có độ lỗi thấp nhất cho bài toán Ví dụ Tìm 1 hàm số f x sao cho đi qua tất cả các đỉnh A1 A2 A3 A4 Các toán tử của GP 5 Biểu diễn cá thể Lai ghép Đột biến Đánh giá độ thích nghi Biểu diễn cá thể 6 Mỗi cá thể trong GP biểu diễn một chương trình máy tính hay một hàm ẩn cần tìm Để đảm bảo ngữ pháp của chương trình ta cần xác định hai tập Tập kết thúc terminal set chứa các biến hằng số modun cơ bản có thể của chương trình Tập hàm function set chứa tất cả các hàm toán học cơ bản có thể dùng - exp log and or xor hoặc các cấu trúc quyết định if- then-else Biểu diễn cá thể 7 Mỗi cá thể được biểu diễn dưới dạng một cấu trúc cây Các nút lá của cây Chọn từ tập kết thúc Các nút trong của cây Chọn từ tập hàm Mỗi cá thể được khởi tạo như sau Nút gốc được chọn ngẫu nhiên trong tập hàm Nút không phải gốc Chọn ngẫu nhiên trong tập hàm hoặc tập kết thúc Chọn trong tập kết thúc Nút trở thành nút lá Chọn trong tập hàm Nút là nút trong Số lượng nhánh tại mỗi nút phụ thuộc vào hàm cơ bản tại nút đó Biểu diễn cá thể - Ví dụ 8 y x ln a sin z exp -x - Tập kết thúc x a z Tập hàm - ln sin exp Lai ghép 9 Các phương pháp chọn lọc cha mẹ sử dụng giống GA Toán tử lai ghép trong GP Chọn ngẫu nhiên một cây con trong mỗi .

• Toán học
• Bài giảng Tính toán tiến hóa
• Tính toán tiến hóa
• Genetic Programming
• Tổng quan Genetic Programming
• Các toán tử của Genetic Programming
• Tổng quan về bài toán tối ưu
• Tổng quan về tính toán tiến hóa
• Các track trong tính toán tiến hóa
• Ứng dụng của tính toán tiến hóa
• Evolutionary Computing
• Evolutionary programming
• Lập trình tiến hóa
• Tiến hóa máy trạng thái
• Toán tử chọn lọc sinh tồn
• Evolution strategy
• Chiến lược tiến hóa
• Chiến lược chọn lọc sinh tồn
• Chiến lược tiến hóa thích ứng ma trận hiệp phương sai
• Differential evolution (DE)
• Giải thuật tiến hóa sai phân
• Thuật toán tối ưu ngẫu nhiên
• Toán tử đột biến
• Bài toán tối ưu
• Kỹ thuật tìm kiếm xấp xỉ
• Giải thuật tiến hóa
• Ant Colony Optimization (ACO)
• Giải thuật toán tối ưu bầy kiến
• Giải thuật toán tối ưu bầy ong
• Giải thuật toán tối ưu bầy đàn
• Giải quyết một bài toán bằng ACO
• Multi objective optimization
• Thuật toán tối ưu hóa đa mục tiêu
• Bài toán tối ưu đa mục tiêu
• Phương pháp vector trọng số
• Giải thuật tối ưu hóa bầy kiến
• Giải thuật tối ưu hóa bầy ong
• Bài toán tối ưu rời rạc
• Tổng quan Evolution Strategy
• Các loại ES
• Chiến lược tiến hóa ES
• Simple Gaussian Evolution Strategies
• Sơ đồ của DE
• Các biến thể của DE
• Hiệu chỉnh tham số trong DE
• Particle swarm optimization (PSO)
• Thuật toán tối ưu hóa bầy đàn hạt
• Biểu thức cập nhật vận tốc
• Thuật toán PSO rời rạc
• Genetic algorithm (GA)
• Sơ đồ thuật toán GA
• Biểu diễn mã hóa
• Phương pháp mã hóa lời giải
• Các thành phần thuật toán PSO
• Các bước của thuật toán PSO
• Bài toán đa mục tiêu
• Cấu trúc thuật toán đa mục tiêu
• Tối ưu đa mục tiêu
• Các thuật toán GAs
• Sơ đồ thuật toán GAs
• Các thành phần của GA
• Tổng quan Evolutionary Programming
• Các toán tử của Evolutionary Programming
• Sơ đồ thuật toán EP
• Lập trình di truyền
• Biểu diễn cá thể
• Toán tử lai ghép