Ученые разработают настройки параметров в эволюционных алгоритмах

В Петербурге исследователи из Университета ИТМО взялись за разработку теоретических основ динамических параметров в эволюционных алгоритмах. Это прорывное направление в программировании и информационных технологиях, которое позволит создавать принципиально новые логистические модели, повысит качество машинного обучения.

Термин "эволюционные алгоритмы" - это оптимизация с помощью алгоритмов. Создатели этой идеи вдохновлялись теорией Дарвина. В животном мире выживает приспособившийся, а в мире алгоритмов чаще всего используются решения, приводящие к оптимальному результату. Соответственно, алгоритмы, которые неэффективны, со временем перестают использоваться, а прорывные решения совершенствуются и еще сильнее улучшают процессы. Получается тоже своеобразная эволюция.

Как говорят в Университете ИТМО, эффективность алгоритмов зависит в значительной степени от их настройки и изначальных параметров при запуске. Использовать исключительно математические методы нельзя, слишком много данных используется, да и задачи чрезмерно сложны. Бедность теоретической базы значительно сокращает возможности для использования эволюционных алгоритмов.

Соответственно, петербургские исследователи поставили перед собой задачу получить строгие математические доказательства эффективности эволюционных алгоритмов при разных настройках. Также ученые собираются разработать новые методы настройки, провести вычислительные эксперименты и представить результаты в виде программного кода.

В частности, ученые смогут проанализировать задачи с динамическими свойствами. С ними встречался в свое время каждый. Например, время в пути от работы до дома может значительно изменяться в зависимости от дорожной обстановки. В логистических компаниях, где маршрут состоит из нескольких точек, невнимание к дорожной обстановке может привести к потере времени и как следствие, к большим убыткам. Но такую динамическую задачу, как дорожная обстановка, также можно вписать в эволюционный алгоритм. Конечно, для каждого маршрута нужны индивидуальные расчеты, тем не менее, в ходе исследования специалисты планируют составить рекомендации по применению в подобных условиях.