論文の概要: Optimal Static Mutation Strength Distributions for the $(1+\lambda)$
Evolutionary Algorithm on OneMax
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.04944v2
- Date: Fri, 4 Jun 2021 01:58:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-12 03:17:16.222996
- Title: Optimal Static Mutation Strength Distributions for the $(1+\lambda)$
Evolutionary Algorithm on OneMax
- Title(参考訳): onemax上の$(1+\lambda)$進化アルゴリズムの最適静的突然変異強度分布
- Authors: Maxim Buzdalov and Carola Doerr
- Abstract要約: 人口が十分に大きくなると、このような最適な分布は驚くほど複雑で直感に反する可能性がある。
人口が十分に大きくなると、このような最適な分布は驚くほど複雑で直感に反する可能性がある。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.0965065178451106
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Most evolutionary algorithms have parameters, which allow a great flexibility
in controlling their behavior and adapting them to new problems. To achieve the
best performance, it is often needed to control some of the parameters during
optimization, which gave rise to various parameter control methods. In recent
works, however, similar advantages have been shown, and even proven, for
sampling parameter values from certain, often heavy-tailed, fixed
distributions. This produced a family of algorithms currently known as "fast
evolution strategies" and "fast genetic algorithms".
However, only little is known so far about the influence of these
distributions on the performance of evolutionary algorithms, and about the
relationships between (dynamic) parameter control and (static) parameter
sampling. We contribute to the body of knowledge by presenting, for the first
time, an algorithm that computes the optimal static distributions, which
describe the mutation operator used in the well-known simple $(1+\lambda)$
evolutionary algorithm on a classic benchmark problem OneMax. We show that, for
large enough population sizes, such optimal distributions may be surprisingly
complicated and counter-intuitive. We investigate certain properties of these
distributions, and also evaluate the performance regrets of the $(1+\lambda)$
evolutionary algorithm using commonly used mutation distributions.
- Abstract(参考訳): ほとんどの進化的アルゴリズムはパラメータを持ち、それによってその振る舞いを制御し、新しい問題に適応できる。
最適な性能を得るためには、最適化中にいくつかのパラメータを制御する必要があることがしばしばあり、様々なパラメータ制御法を生み出した。
しかし、近年の研究では、特定の重み付き固定分布からパラメータ値をサンプリングするために、同様の利点が示され、証明されている。
これは現在「高速進化戦略」や「高速遺伝的アルゴリズム」として知られているアルゴリズム群を生み出した。
しかし、これらの分布が進化的アルゴリズムの性能に与える影響や、(動的)パラメータ制御と(静的)パラメータサンプリングの関係についてはほとんど知られていない。
従来のベンチマーク問題OneMaxでよく知られた単純な$(1+\lambda)$進化アルゴリズムで使われる突然変異演算子を記述した,最適な静的分布を計算するアルゴリズムを初めて提示することにより,知識の体系に貢献する。
十分な人口規模において、このような最適分布は驚くほど複雑で直観に反する可能性がある。
これらの分布の特定の性質を調査し,一般的な変異分布を用いた1+\lambda)$進化アルゴリズムの性能評価を行った。
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