الگوریتم ژنتیک (GA)
الگوریتم ژنتیک (GA[1]) یک تکنیک جستجو در علم رایانه برای یافتن راه حل بهینه و مسائل جستجو است. الگوریتم‌های ژنتیک یکی از انواع الگوریتم‌های تکاملی‌اند که از علم زیست‌شناسی مثل وراثت، جهش، انتخاب ناگهانی(زیست‌شناسی)، انتخاب طبیعی و ترکیب الهام گرفته شداند.
به عبارتی دیگر الگوریتم ژنتیک روشی است برای حرکت از جمعیتی از «کروموزوم ها»[2]( به طور مثال آرایه ای از مقادیر 0 و 1 یا چند «بیت»[3]) به جمعیتی دیگر با بهره گرفتن از نوعی «انتخاب طبیعی»[4] و عملگرهای الگوریتم ژنتیک مانند تقاطع[5]، جهش[6] و معکوس سازی[7] هر کروموزوم از تعدادی «ژن»[8] تشکیل شده است (به طور مثال چند بیت). هر ژن نشان دهنده یک مقدار است (به طور مثال 0 یا 1). عملگرهای انتخاب آن کروموزوم هایی را که اجازه تولید نسل دارند انتخاب می کنند و به طور متوسط، کرورموزومهایی که درجه انطباق بالاتری دارند، تعداد فرزندان بیشتری نسبت به آنهایی که درجه انطباق کمتری دارند تولید می کنند. عملگر تقاطع، بخش هایی از دو کروموزوم را با یکدیگر تعویض می کند که به نوعی تقلیدی از عملیات ترکیب کروموزومها در فرایند تولید مثل است. عملگر جهش، مقادیر دو بخش از یک کروموزوم را با یکدیگر عوض می کند و عملگر معکوس سازی، ترتیب قرار گیری ژنها در کروموزوم را برعکس می کند. [50]
با توجه به توضیحاتی که داده شد، الگوریتم ژنتیک را می توان به طور خلاصه (برای حل یک مسئله بهینه سازی) به صورت نمودار (2-2) نمایش و تشریح کرد.
[1] Genetic Algorithm
[2] Chromosomes
[3] Bit
[4] Natural Selection
[5] Crossover
[6] Mutation
[7] Inversion
[8] Gene
لینک جزییات بیشتر و دانلود این پایان نامه:
