Node-Pair Encoding GP

Một phần của tài liệu BÁO CÁO MÔN HỌC CÁC KỸ THUẬT TỐI ƯU Lập trình di truyền mã hóa cặp nút cho thiết kế topo mạng mắt lưới quang (Trang 32 - 35)

Đối với phương pháp nút cặp mã hóa GP, chính xác các thông số đã được sử dụng như đối với các tương ứng CN chạy. Kết quả của việc áp dụng cả hai NP1 và NP2 mã

hóa với EON được ghi nhận trong Bảng 6.3. Về các vấn đề 15-nút, nút NP2 cặp mã hóa cung cấp

Khả năng chạy cá nhân tốt nhất trong bốn trong số năm mạng, và trung bình tốt nhất trong một (sự khác biệt đáng kể). Cho Eon, NP2 cũng cung cấp cả hai chạy cá nhân tốt nhất và trung bình tốt nhất (sự khác biệt rất quan trọng). Những khác biệt này có lẽ phát sinh từ việc khả năng mã hóa của NP2 sử dụng cây nông, tạo ra một lợi thế trong thành phần cây, như thông thường độ sâu tối đa là 17 cây đã được áp dụng trên tất cả chạy (Koza, 1992).

6.6.4 So sánh

Các kết quả của ba phương pháp hàng đầu, GA3/GA5, CN2 và NP2, được tóm tắt trong bảng 6.4 và 6.5 cho các vấn đề 15-nút, và trong Bảng 6.3 cho Eon. Ở mạng nhỏ hơn GA3 đã chứng minh nó là cách tiếp cận tốt nhất, cả về chạy riêng rẽ và trong bình quân chung. Tuy nhiên, một trong năm chạy riêng tốt nhất được thực hiện bằng NP2 (Network 3), và bốn mạng khác kết quả NP2 đã tiến rất gần đến những GA3. Cho Eon lớn hơn, tuy nhiên, không có thuật toán tổng thể tốt nhất về sự khác biệt chung, mặc dù cả hai GA5 và NP2 thực hiện tốt. Thời gian cá nhân tốt nhất vẫn là từ Sinclair (1995) là, sử dụng GA4, và được thể hiện trong hình 6.7. Tuy nhiên, thời gian thực hiện cho tất cả các phương pháp khác nhau đã được gần như hoàn toàn được xác định bởi số lượng các thử nghiệm, do sự đánh giá tập tốn thời gian. Do đó, trong khi tất cả chạy trên mạng 15-node yêu cầu khoảng thời gian, chạy trên Eon lấy được một số dài hơn GA năm lần.

Chi phí mạng tốt nhất cho phần đầu của chạy điển hình của GA5, CN2 và NP2 trên Eon được minh họa trong hình 6.8. Chạy riêng tốt nhất trong GA5 ngẫu nhiên ban đầu có một chi phí hợp lý, nhưng những phương pháp tiếp cận GP, đặc biệt là NP2 là rất cao. Điều này hoàn toàn do các phương pháp khởi động khác nhau. Cho GA5, bit riêng lẻ, tương ứng với các liên kết, được thiết lập một cách ngẫu nhiên, với xác suất 0.5 ; kết quả này trong một số cấu trúc liên kết hợp lý. Đối với phương pháp tiếp cận GP, 'chuẩn' đẩy mạnh khởi động kiểu half-and-half với cây nhỏ ( 2-6 độ ) ( Koza, 1992) tạo ra mạng với rất ít kết nối. Do đó, hàng ngàn thử nghiệm là cần thiết bởi CN2/NP2 chỉ đơn giản là phát triển mạng với chi phí thấp như những người ban đầu

hiện nay trong GA5. Tuy nhiên, đối với một phạm vi hẹp hơn chi phí mạng, chạy đầy đủ có thể được nhìn thấy trong hình 6.9. GA không còn tiến bộ hơn nữa tại 70.000 thử nghiệm hoặc lâu hơn, nhưng bằng cách cho phép một số lượng đủ lớn các thử nghiệm, chi phí của NP2 này chạy (gần như) phù hợp của GA5

Bảng 6.4 Kết quả so sánh cho bài toán 1-5

Hình 6.7 Topo tốt nhất cho mạng quang châu âu EON (sử dụng GA4)

Một phần của tài liệu BÁO CÁO MÔN HỌC CÁC KỸ THUẬT TỐI ƯU Lập trình di truyền mã hóa cặp nút cho thiết kế topo mạng mắt lưới quang (Trang 32 - 35)