Đang tải... (xem toàn văn)
Tìm kiếm heuristic – Các thuật toán tối ưu cục bộ, Leo đồi và Thuật giải di truyền Tìm kiếm Heuristic – Leo đồi, Các Thuật toán Tìm kiếm Cục bộ và Thuật giải Di truyền Lê Ngọc Thành Khoa Công nghệ Thô[.]
Tìm kiếm Heuristic – Leo đồi, Các Thuật tốn Tìm kiếm Cục Thuật giải Di truyền Lê Ngọc Thành Khoa Cơng nghệ Thơng tin lnthanh@fit.hcmus.edu.vn Tổng qt • • • • Thuật giải leo đồi Vấn đề thuật giải leo đồi Thuật giải leo đồi ngẫu nhiên Bài tốn tối ưu hố thuật tốn tìm kiếm cục • Thuật giải di truyền • Một số vấn đề lựa chọn thuật giải di truyền • Một ví dụ đơn giản Thuật giải leo đồi Các thuật tốn tìm kiếm tồn cục: sử dụng q nhiều tài nguyên (A*) thời gian (IDA*) để tìm lời giải tối ưu Ta thực việc tìm kiếm lời giải thời gian khơng gian hợp lý? Thuật giải leo đồi Leo đồi: Cố gắng tối đa hoá Eval(X) bắng cách di chuyển đến cấu hình cao tập di chuyển – Leo đồi dốc đứng Đặt S := trạng thái ban đầu Lặp Tìm trạng thái S’ S với Eval(S’) thấp Nếu Eval(S’) không tốt Eval(S) return S Ngược lại S = S’ Thuật giải leo đồi GOAL a 2 h=0 h=8 b c h=11 e d h=8 START h=12 h=4 h=5 p 15 h=4 h f h=6 r q h=11 h=9 h=6 Leo đồi ngẫu nhiên Đặt S := trạng thái ban đầu Lặp sau MAX lần cố gắng Lấy trạng thái ngẫu nhiên S’ S Nếu Eval(S’) tốt Eval(S) S= S’ Cuối lặp Return S Sau chạy vài lần đưa đến trạng thái đích Ví dụ tốn tối ưu hố • Bài tốn n-Hậu – Đây toán Thoả mãn Ràng buộc (Contraint Satisfaction Problem CSP) – Có thể xem xét dạng toán tối ưu hoá với hàm lượng giá h = số lượng cặp hậu đe doạ lẫn Ví dụ tốn tối ưu hố Thiết kế Mạch điện Có nhiều chip cố định Cùng số kết nối tốn khơng gian Ví dụ toán tối ưu hoá Bài toán tối ưu hố • Ta quan tâm đến việc đạt cấu hình tối ưu mà khơng cần quan tâm đến đường • Xây dựng tập di chuyển (moveset) từ trạng thái sang trạng thái khác VD: Cho biết tập di chuyển Bài toán N-queen? • Phát sinh ngẫu nhiên trạng thái ban đầu • Thực di chuyển xuống (lên) đồi ... • • • Thuật giải leo đồi Vấn đề thuật giải leo đồi Thuật giải leo đồi ngẫu nhiên Bài toán tối ưu hoá thuật tốn tìm kiếm cục • Thuật giải di truyền • Một số vấn đề lựa chọn thuật giải di truyền. .. giản Thuật giải leo đồi Các thuật tốn tìm kiếm tồn cục: sử dụng nhiều tài nguyên (A*) thời gian (IDA*) để tìm lời giải tối ưu Ta thực việc tìm kiếm lời giải thời gian không gian hợp lý? Thuật giải. .. • Thuật giải leo đồi thực với tốn n-Hậu Ví dụ Leo đồi: TSP Tối thiểu hóa: Eval(Config) = độ dài đường Tập di chuyển: 2- change … k-change Ví dụ: 2- change Ví dụ 3- change Các vấn đề leo đồi… Các