論文の概要: Lower Bounds from Fitness Levels Made Easy
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.03372v1
- Date: Wed, 7 Apr 2021 19:50:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-04-09 12:57:21.324234
- Title: Lower Bounds from Fitness Levels Made Easy
- Title(参考訳): フィットネスレベルから下限は簡単になった
- Authors: Benjamin Doerr and Timo K\"otzing
- Abstract要約: Wegenerによるいわゆるフィットネスレベルの方法の2つの新しい変種を示す。
レベル離脱確率の他に、彼らはレベルが訪問される確率にのみ依存している。
より困難を伴わずに計算や推定が可能であることを示し,本手法を適用して以下の既知結果を再現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.177947445379688
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: One of the first and easy to use techniques for proving run time bounds for
evolutionary algorithms is the so-called method of fitness levels by Wegener.
It uses a partition of the search space into a sequence of levels which are
traversed by the algorithm in increasing order, possibly skipping levels. An
easy, but often strong upper bound for the run time can then be derived by
adding the reciprocals of the probabilities to leave the levels (or upper
bounds for these). Unfortunately, a similarly effective method for proving
lower bounds has not yet been established. The strongest such method, proposed
by Sudholt (2013), requires a careful choice of the viscosity parameters
$\gamma_{i,j}$, $0 \le i < j \le n$.
In this paper we present two new variants of the method, one for upper and
one for lower bounds. Besides the level leaving probabilities, they only rely
on the probabilities that levels are visited at all. We show that these can be
computed or estimated without greater difficulties and apply our method to
reprove the following known results in an easy and natural way. (i) The precise
run time of the \oea on \leadingones. (ii) A lower bound for the run time of
the \oea on \onemax, tight apart from an $O(n)$ term. (iii) A lower bound for
the run time of the \oea on long $k$-paths.
- Abstract(参考訳): 進化的アルゴリズムのランタイムバウンドを証明するために最初に、そして簡単に使える技術の一つが、Wegenerによるいわゆるフィットネスレベルの方法である。
探索空間の分割を、アルゴリズムによって順に横断される一連のレベルに分割し、おそらくはレベルをスキップする。
実行時間に対する容易だが強固な上界は、確率の逆数を追加してレベル(あるいはそれらの上界)を離れることによって導かれる。
残念ながら、下界を証明する同様の効果的な方法はまだ確立されていない。
sudholt (2013) が提唱した最も強い方法では、粘度パラメータ $\gamma_{i,j}$, $0 \le i < j \le n$ の慎重に選択する必要がある。
本稿では,上界法と下界法という2つの新しい変種について述べる。
レベル離脱確率の他に、彼らはレベルが訪問される確率にのみ依存している。
より困難を伴わない計算や推定が可能であることを示し、本手法を適用して、以下の既知結果を簡単かつ自然な方法で再現する。
i) \leadingones 上の \oea の正確な実行時間。
(ii) \onemax 上の \oea の実行時間に対する低いバウンダリで、$O(n)$ 項とは分離する。
(iii)長い$k$-paths での \oea の実行時間に対する下限。
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