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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 15: Neuronale Netze

DY 15.2: Talk

Tuesday, March 18, 1997, 16:30–16:45, R1

Dynamik genetischer Algorithmen — •Stefan Bornholdt — Institut für Theoretische Physik, Universität Kiel, Leibnizstr. 15, 24098 Kiel

Genetische Algorithmen sind Optimierungsverfahren, die durch Mechanismen der biologischen Evolution motiviert werden. Ihre Dynamik operiert auf einer endlichen Menge von Suchvektoren in einem diskreten Suchraum und ist als Markovprozeß beschreibbar. Das Optimierungsproblem ist als Potentialfunktion kodiert: Das Minimum ist die gesuchte Lösung. Durch Selektion der Suchvektoren sowie Erhöhung der Varianz durch stochastische Prozesse (“Mutation” und “Rekombination” der Suchvektoren) wird diese Funktion minimiert.

Analytisch kann diese Dynamik auf der Basis einer Entwicklung der Energieverteilung der Suchvektoren approximiert werden. Für Potentiale mit vielen lokalen Minima wird dieser Weg gangbar durch eine Modellierung der stochastischen Operatoren mit Korrelationsfunktionen [1].

[1] S. Bornholdt in: R.K. Belew and M.D. Vose (eds.), Foundations of Genetic Algorithms IV. Boston: MIT Press (1997).