การเพิ่มประสิทธิภาพทางพันธุกรรมคืออะไร?

การเพิ่มประสิทธิภาพทางพันธุกรรมคือการใช้อัลกอริทึมการเขียนโปรแกรมเพื่อค้นหาทางออกที่ดีที่สุดสำหรับปัญหาสิ่งนี้มีต้นกำเนิดในการทำงานของนักคณิตศาสตร์เริ่มต้นตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1950 ที่ใช้แบบจำลองที่พวกเขาเห็นในชีววิทยาและนำไปใช้กับปัญหาที่ไม่เชิงเส้นที่ยากที่จะแก้ไขด้วยวิธีการทั่วไปความคิดคือการเลียนแบบชีววิทยาซึ่งวิวัฒนาการในช่วงเวลาหลายชั่วอายุคนเพื่อสร้างประชากรที่เหมาะสมที่สุดในการเขียนโปรแกรมเป็นไปได้ที่จะจำลองกระบวนการนี้เพื่อหาวิธีแก้ปัญหาที่สร้างสรรค์สำหรับปัญหา

ปัญหาที่ไม่เชิงเส้นอาจเป็นเรื่องท้าทายสำหรับนักคณิตศาสตร์ตัวอย่างสามารถเห็นได้ในการซื้อขายหลักทรัพย์ซึ่งอาจมีการตัดสินใจที่เป็นไปได้จำนวนมากซึ่งแตกแขนงอย่างรวดเร็วเพื่อสร้างต้นไม้ของตัวเลือกในการคำนวณความน่าจะเป็นที่เกี่ยวข้องกับตัวเลือกแต่ละอย่างจะใช้เวลานานมากนักคณิตศาสตร์อาจพลาดการแก้ปัญหาที่ดีที่สุดโดยไม่สามารถรวมตัวเลือกที่เป็นไปได้เพื่อสำรวจการเรียงสับเปลี่ยนใหม่การเพิ่มประสิทธิภาพทางพันธุกรรมช่วยให้นักวิจัยทำการคำนวณลักษณะนี้ในวิธีที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น

นักวิจัยเริ่มต้นด้วยเรื่องที่น่าสนใจเรียกว่า "ประชากร" ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นบุคคลบางครั้งเรียกว่าสิ่งมีชีวิตสิ่งมีชีวิตหรือโครโมโซม.ข้อกำหนดเหล่านี้ยืมมาจากชีววิทยาสะท้อนถึงต้นกำเนิดของวิธีการนี้ในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์สามารถเริ่มทำการจำลองกับประชากรเลือกสิ่งมีชีวิตแต่ละตัวภายในรุ่นและอนุญาตให้พวกเขา Intermix สร้างรุ่นใหม่กระบวนการนี้สามารถทำซ้ำผ่านหลายชั่วอายุคนเพื่อรวมและรวมตัวกันอีกครั้งโซลูชั่นที่เป็นไปได้มาถึงตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับเงื่อนไขที่กำหนด

นี่อาจเป็นทรัพยากรที่หนักมากการคำนวณที่ใช้ในการเพิ่มประสิทธิภาพทางพันธุกรรมจำเป็นต้องใช้กำลังการคำนวณที่สำคัญในการเปรียบเทียบและเลือกตัวเลือกและชุดค่าผสมพร้อมกันอย่างรวดเร็วการวิจัยในช่วงต้นเกี่ยวกับการเพิ่มประสิทธิภาพทางพันธุกรรมบางครั้งถูก จำกัด ด้วยกำลังการประมวลผลที่มีอยู่เนื่องจากนักวิจัยสามารถเห็นแอพพลิเคชั่นที่มีศักยภาพ แต่ไม่สามารถดำเนินการโปรแกรมที่ซับซ้อนได้เมื่อพลังคอมพิวเตอร์เพิ่มขึ้นยูทิลิตี้ของวิธีนี้ก็ทำได้เช่นกันแม้ว่าการคำนวณขนาดใหญ่และซับซ้อนอาจยังต้องใช้คอมพิวเตอร์ที่มีความเชี่ยวชาญสูง

นักวิจัยในสาขาคณิตศาสตร์สามารถทำงานกับการเพิ่มประสิทธิภาพทางพันธุกรรมในการตั้งค่าที่หลากหลายการพัฒนาสูตรใหม่และแนวทางใหม่แสดงให้เห็นถึงวิวัฒนาการในวิชาคณิตศาสตร์เนื่องจากผู้คนเรียนรู้เกี่ยวกับวิธีการใหม่ในการพิจารณาปัญหาที่ซับซ้อนการเพิ่มประสิทธิภาพทางพันธุกรรมที่เรียบง่ายสามารถเห็นได้ในการตั้งค่าเช่นซอฟต์แวร์สำหรับผู้ค้าหลักทรัพย์และการเขียนโปรแกรมสำหรับเกมและความเป็นจริงเสมือนจริงที่โปรแกรมเมอร์ต้องการให้ผู้ใช้มีประสบการณ์ที่เป็นธรรมชาติมากขึ้น