Nástroj pro analýzu záznamů o průběhu evoluce číslicového obvodu

Abstract

Tato diplomová práce popisuje stochastické optimalizační algoritmy inspirované přírodou, které využívají populaci jedinců - konkrétně evoluční algoritmy. Blíže je popsáno genetické programování a jeho varianta - kartézské genetické programování. Dále se práce zaměřuje na analýzu a vizualizaci záznamů o průběhu evoluce číslicového obvodu. Byly zmapovány existující nástroje pro vizualizaci průběhu evoluce obvodů. Protože nebyl nalezen vyhovující nástroj, který by umožnil komplexní analýzu průběhu evoluce obvodů, byla pro tento účel navržena sada analytických funkcí. Navržené funkce byly implementovány ve formě interaktivního nástroje s grafickým uživatelským rozhraním v jazyce Java. Vytvořená aplikace byla detailně popsána a poté použita k analýze zvolených evolučních záznamů.

This master thesis describes stochastic optimization algorithms inspired in nature that use population of individuals - evolutionary algorithms. Genetic programming and its variant - cartesian genetic programming is described in a greater detail. This thesis is further focused on the analysis and visualization of digital circuit evolution records. Existing tools for visualization of the circuit evolution were analysed, but because no suitable tool allowing complex analysis of the circuit evolution was found, a new set of functions was proposed and the principles of a new tool were formulated. These functions were implemented in form of an interactive GUI application in Java programming language. The application was described in detail and then used for analysis of digital circuit evolution records.