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遺伝的アルゴリズム
制約付きまたは制約なしの混合整数または連続変数の最適化のための遺伝的アルゴリズムソルバー
遺伝的アルゴリズムは、整数制約を含むあらゆる種類の制約を持つ、滑らかまたは滑らかでない最適化問題を解決します。これは、集団メンバー間の突然変異と交差によってランダムに検索する、確率的な集団ベースのアルゴリズムです。
関数
ライブ エディター タスク
最適化 | ライブ エディターでの方程式の最適化または解決 (R2020b 以降) |
トピック
問題ベースの遺伝的アルゴリズム
- gaを使用してRastrigins関数を最小化する、問題ベース
問題ベースのアプローチで複数の最小値を持つ関数を最小化する基本的な例。 - gaを使用した制約付き最小化、問題ベース
問題ベースのアプローチでga
を使用して、非線形制約と境界を持つ非線形問題を解きます。 - 遺伝的アルゴリズムを使用して混合整数エンジニアリング設計問題を解く、問題ベース
有限の値のリストから選択する方法など、GA で問題ベースの混合整数計画法を使用する方法を示す例。 - 問題ベースの Optimize ライブ エディター タスクを使用した実行可能性
問題ベースの [最適化] ライブ エディター タスクと複数のソルバーを使用して、非線形実行可能性問題を解きます。 - varindex を使用した問題ベースアプローチでのオプションの設定
いくつかのコンテキストでオプションを設定するには、varindex
を使用して問題ベースの変数をソルバーベースにマッピングします。
遺伝的アルゴリズム最適化の基礎
- ラストリギンの機能を最小限に抑える
遺伝的アルゴリズムを使用して最適化問題を解決する例を紹介します。 - 遺伝的アルゴリズムを使用した適応度関数のコーディングと最小化
追加のパラメータやベクトル化を含むフィットネス関数の記述方法を示します。 - 遺伝的アルゴリズムを用いた制約付き最小化
問題に制約を含める方法を示します。 - オプションと出力
入力オプションと出力引数を選択する方法を示します。 - 遺伝的アルゴリズムオプションの効果
いくつかのオプションの効果を示す例。 - ga を使用したグローバル最適化とローカル最適化
この例では、初期範囲を設定することで、より良いソリューションが得られる方法を示します。
一般的なチューニングオプション
- 最大世代数の設定と世代停止
MaxGenerations
およびMaxStallGenerations
オプションを設定した場合の効果を調べます。 - 人口の多様性
人口の多様性の重要性と、それをどのように設定するかを示します。 - 適応度のスケーリング
フィットネススケーリングとそれがga
の進行にどのように影響するかについて説明します。 - 変異と交差の変化
ga
の突然変異と交差パラメータの効果を示します。 - 遺伝的アルゴリズムにおけるハイブリッド方式
ソリューションを改善するためのハイブリッド関数の使用を示します。 - ハイブリッド関数を使用する場合
ハイブリッド関数によって精度や速度が向上する可能性があるケースについて説明します。
混合整数最適化
- 混合整数 ga 最適化
一部の変数が整数値である必要がある混合整数計画問題を解きます。 - 遺伝的アルゴリズムを使用して混合整数エンジニアリング設計問題を解く
有限の値のリストから選択する方法など、ga で混合整数計画法を使用する方法を示す例。
専門的なタスク
- 履歴書 ga
最終的な集団からga
を最適化し続ける方法を示します。 - 結果を再現する
ランダムシードをリセットして結果を再現する方法を示します。 - ファイルから ga を実行する
最も効果的な設定を検索するために一連のパラメータを使用してga
を実行する例を示します。 - 適応度関数をベクトル化する
ベクトル化された関数評価を使用して速度を向上させる方法。 - カスタムのプロット関数の作成
ga
でカスタム プロット関数を作成して使用する方法を示します。 - 遺伝的アルゴリズムのカスタム出力関数
この例では、ga
でのカスタム出力関数の使用法を示します。 - 遺伝的アルゴリズムを使用したカスタム データ型の最適化
カスタム データ型を使用して巡回セールスマン問題を解決します。 - ODE を並列に最適化する
高価なサブルーチンを 1 回だけ呼び出し、patternsearch
またはga
を使用して ODE ソリューションを並列に計算することで時間を節約します。
遺伝的アルゴリズムの背景
- 遺伝的アルゴリズムとは何ですか?
遺伝的アルゴリズムを紹介します。 - 遺伝的アルゴリズムの用語
遺伝的アルゴリズムの基本的な用語について説明します。 - 遺伝的アルゴリズムの仕組み
遺伝的アルゴリズムの仕組みの概要を説明します。 - 遺伝的アルゴリズムのための非線形制約ソルバーアルゴリズム
拡張ラグランジュ遺伝的アルゴリズム (ALGA) とペナルティ アルゴリズムについて説明します。 - 遺伝的アルゴリズムのオプション
遺伝的アルゴリズムのオプションを調べます。