Page 28 - 4521
P. 28
Мутація для речових особин (Real valued mutation). На
рис.1.9 показана можлива мутація для особин з речовими ге-
нами в двовимірному просторі.
Для мутації особин з дійсними числами необхідно ви-
значити величину кроку мутації — число, на яке зміниться
значення гена при мутації.
Звичайне визначення кроку мутації представляє деяку
трудність. Оптимальний розмір кроку повинен мінятися протя-
гом всього процесу пошуку. Найбільш придатні маленькі кро-
ки, але іноді великі кроки можуть привести до прискорення
процесу. Гени можуть мутувати згідно наступному правилу:
нова змінна = стара змінна ±α*δ , де знаки + або - виби-
раються з рівною імовірністю α=0.5 × пошуковий простір
(інтервал зміни даної змінної).
m
a( i 2) i
i 1 (1.4)
1
a i ) ( 1 з ймовірністю , інакше ( ia ) 0 , m — параметр.
m
Нова особина, що вийшла при такій мутації, в більшості
випадків не набагато відрізняється від старої. Це пов'язано з
тим, що вірогідність маленького кроку мутації вища, ніж віро-
гідність великого кроку. При m = 20, даний алгоритм мутації
-19
придатний для локалізації оптимуму з точністю α*2 .
Двійкова мутація (Binary mutation). Для особин, що
кодуються двійковим кодом або кодом Грея, мутація полягає у
випадковому інвертуванні гена (0 замінюється 1 і навпаки).
Ефект мутації залежить від застосованого способу кодування
генів. Так, в одних завданнях при мутації якнайкращий ефект
досягається у разі, коли особини закодовані кодом Грея, а в
інших — за допомогою двійкового коду.
Щільність мутації (Density mutation). Стратегія мутації
з використанням поняття щільності полягає в мутації кожного
гена нащадка із заданою вірогідністю. Таким чином, окрім
вірогідності застосування мутації до самого нащадка викорис-
27