差分進化における相関係数に基づく遺伝子のグループ化とグループ単位の交叉の提案

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2018-09-18
• タイトル: 差分進化における相関係数に基づく遺伝子のグループ化とグループ単位の交叉の提案
• タイトル / 言語: en
• タイトル: A Crossover Operation Based on Groups of Genes Obtained Using Correlation Coefficients for Differential Evolution
• 言語: jpn
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 広島市立大学
• 著者所属: 広島修道大学
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Hiroshima City University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Hiroshima Shudo University
• 著者名: 高濱, 徹行; 阪井, 節子
• 著者名(英): Tetsuyuki, Takahama; Setsuko, Sakai
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 最適化が困難な変数間依存性の強い問題に出現する特徴的な分布として，細い楕円形状の分布がある．このような場合に優れた子個体を生成するには，楕円形状の長軸に沿って変数を同時に変更する必要がある．また，同様の分布は，変数分離型の問題において探索点集合が最適解から離れている場合にも出現する．差分進化における 2 項交叉は，各変数 (遺伝子) について同じ確率で交叉を行うかどうかを決定しているため，特定の遺伝子を同時に交叉することは困難である．本研究では，このような形状を検出するために探索点の相関係数を利用する方法を提案する．探索点の分布から相関行列を求め，相関の強い遺伝子をグループ化し，グループ単位で遺伝子を同時に交叉する （あるいは，交叉しない）．本手法を差分進化の代表的手法である JADE に導入し，幾つかのベンチマーク問題を最適化し，性能を比較することにより，本手法の効果を調べる．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: When problems with strong dependency among decision variables are optimized, a characteristic distribution, which is a thin elliptical distribution, may appear. In order to generate good children, it is necessary to change the variables (genes) simultaneously along the long axis of the elliptical distribution. A similar distribution also may appear when the search points are far from the optimal solution even in problems with independent variables. Since binomial crossover in differential evolution determines whether each gene is crossed or not with the same probability, it is difficult to change some genes simultaneously. In this study, we propose a crossover operation which uses correlation coefficients of search points in order to detect such distribution. The strongly correlated genes are grouped and the genes in each group are crossed (or not crossed) simultaneously. The proposed method is introduced into JADE, which is a representative differential evolution with adaptive parameter control. The nature of the method is investigated by solving several benchmark problems.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AN10505667
• 書誌情報: 研究報告数理モデル化と問題解決（MPS）; 巻 2018-MPS-120, 号 8, p. 1-6, 発行日 2018-09-18
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-8833
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会