Inteligence hejna: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
Addbot (diskuse | příspěvky)
m Bot: Odstranění 19 odkazů interwiki, které jsou nyní dostupné na Wikidatech (d:q863960)
Řádek 13:
Většina současných postupů využívajících paradigmatu hejna optimalizuje [[Účelová funkce|účelovou funkci]], v závislosti na definici se pak snažíme najít globální minimum nebo maximum dané funkce. Algoritmy často nabízejí i vícero řešení. To má význam, pokud existuje globálních optim více a nás nezajímá jen jedno. Potom hovoříme o [[Multimodální optimalizace|multimodální optimalizaci]].
 
Tyto postupy lze považovat za [[metaheuristiky]] prohledávající prostor odpovídající definičnímu oboru účelové funkce. Jejím definičním oborem je typicky n-dimenzionální [[eukleidovský prostor]], nejedná se však o podmínku, protože mnoho z algoritmů prohledává i [[diskrétní prostor]]. Prohledávací prostor není obvykle prohledán celý, nejedná se tedy o [[úplné prohledávání]] a většinou nelze nic zaručit o nalezeném řešení.
 
Výhodou těchto metod je obvykle rychlost a nízká výpočetní náročnost oproti metodám jiným. Významným přínosem je schopnost poskytnout alespoň [[přibližné řešení]] tam, kde nám často ani není známo, zda existuje nějaký exaktní postup jak řešení najít.
 
Průběh prohledávání lze ve většině případů takto neformálně zjednodušit: K prohledávání prostoru máme k dispozici nějaké hejno, které sestává z jednotlivých členů. Členové hejna jsou na počátku v prostoru náhodně rozmístěni. Následně se iteruje zlepšovací krok, který se buď provádí konstantně-krát, nebo dokud nenalezneme uspokojivé řešení, nebo dokud se daří řešení zlepšovat. Během zlepšovacího kroku se pozmění poloha členů hejna v závislosti na informacích, které zatím dohromady nasbírali. Právě v tomto sociálním chování spočívá síla tohoto přístupu. Často jsou méně úspěšní členové lákáni k pozici těch úspěšnějších. Ve skutečnosti však nemusí nutně docházet k jakýmkoliv zlepšením, nicméně i takové kroky mohou být nutné, aby hejno neuvízlo v [[lokální minimum|lokálním minimu]] (resp. maximu).
 
Problém zachycení v lokálním optimu je často označován i jako problém ''předčasné konvergence''. Pokud bychom se dívali na polohu každého člena hejna v čase jako na řadu, některé algoritmy (například [[optimalizace hejnem částic]]) postupně s časem zmenšují změny poloh částic, aby se ustálila jejich poloha. Pokud je toto zpomalení příliš prudké, hrozí uvíznutí v lokálním optimu. Naopak nedostatečné ustálení polohy částic může vést ke zbytečně nepřesnému řešení, které stačilo malými opatrnými změnami zlepšit. Toto je známo i jako problém [[explorace versus exploatace]].
 
Následující seznam používaných technik nelze považovat za úplný, neboť tento obor se stále vyvíjí a neustále vzniká hojně modifikací původních algoritmů, hybridní metody a i zcela nové přístupy.