Modifikace genetických algoritmů pro návrh celulárních automatů

Abstract

Tato práce se zabývá evolučním návrhem přechodové funkce celulárního automatu řešícího zvolenou úlohu. Jsou v ní popsány celulární automaty, evoluční algoritmy a alternativní forma zápisu pravidel přechodové funkce vhodná pro evoluční návrh - podmínková pravidla. Dále je zvolen problém řešený celulárním automatem a prezentovány pokusy takový automat navrhnout genetickým algoritmem. Pokračuje se optimalizací parametrů algoritmu, hledáním jeho možných problémů a navržením modifikací řešících je. Pozitivní vlyv těchto modifikací je následně zhodnocen na několika experimentech.

This bachelor’s thesis aims to examine possibilities of designing a transition function enabling a cellular automaton to solve a given problem using a genetic algorithm. It contains an introduction to cellular automata, evolution algorithms and conditionally matching rules, a method of descripting a transition function suitable for evolutionary development. A set of experiments is conducted using the standard version of genetic algorithms to determine its optimal configuration. Additionally, modifications of this standard algorithm are proposed, effect of which on the algorithm’s performance is then evaluated by further experiments.