Urychlení evolučních algoritmů pomocí neuronových sítí
| školitel: | Martin Holeňa |
| e-mail: | zobrazit e-mail |
| typ práce: | bakalářská práce, diplomová práce |
| zaměření: | MI_MM, MI_AMSM, MINF, APIN |
| odkaz: | http://www.cs.cas.cz/~martin/ |
| popis: | Evoluční algoritmy jsou v posledních desetiletích jednou z nejúspěšnějších metod pro řešení netradičních optimalizačních problémů, jako např. hledání nejvhodnějších dokumentů obsahujících požadované informace, hledání nejvhodnějších materiálů s požadovanými vlastnostmi či další typy optimalizačních úloh, při nichž lze hodnoty cílové funkce získat pouze empiricky. Protože evoluční algoritmy pracují pouze s funkčními hodnotami optimalizované funkce, blíží s k jejímu optimu podstatně pomaleji než optimalizační metody pro hladké funkce, které využívají rovněž informace o gradientu optimalizované funkce, případně o jejích druhých derivacích. Tato vlastnost evolučních algoritmů je zvláště nepříjemná ve spojení se skutečností, že empirické získání hodnoty optimalizované funkce bývá někdy značně nákladné i časově náročné. Evoluční algoritmy však lze podstatně urychlit tím, že při vyhodnocování funkční hodnoty optimalizované funkce používají empirickou optimalizovanou funkci jen občas, zatímco většinou vyhodnocují pouze dostatečně přesný regresní model, označovaný jako její náhradní model. K nejstarším druhům náhradních modelů, které se začaly používat už před 20 i více lety, patřily i tradiční typy umělých neuronových sítí – vícevrstvé perceptrony a sítě s radiálními bázovými funkcemi. Naproti tomu moderní typy neuronových sítí, jako jsou hluboké sítě a vícevrstevné sítě trénující pouze váhy mezi předposlední a poslední vrstvou, např. sítě typu extreme learning machine či typu random vector functional link, byly doposud používány k náhradnímu modelování jen velmi málo nebo vůbec ne. Totéž platí i pro kombinace neuronových sítí a gaussovských procesů, které jsou pro náhradní modelování zajímavé z toho důvodu, že gaussovské procesy samotné patří k nejčastěji používaným a nejúspěšnějším náhradním modelům. Některému z takovýchto dosud neprozkoumaných nebo málo prozkoumaných typů náhradních modelů by se měl věnovat každý zájemce o tuto diplomovou práci. |
| literatura: | https://www.cs.cas.cz/~martin/diplomka62.html |
| poznámka: | Práce je primárně zamýšlená jako diplomová, ale pokud by někdo, kdo chce pokračovat z bakaláře do magistra, chtěl na tomto tématu pracovat od 3. až do 5. ročníku, rád mu seznámení s ním umožním už v bakalářce. |
| naposledy změněno: | 09.04.2024 11:49:45 |
za obsah této stránky zodpovídá:
Pavel Strachota | naposledy změněno: 9.9.2021