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Algoritmo genetico per il problema del set covering

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Capitolo 1 Introduzione agli algoritmi genetici Capitolo 1 INTRODUZIONE AGLI ALGORITMI GENETICI 1.1 Variazione genetica e selezione naturale Gli Algoritmi Genetici (GA), proposti nel 1975 da J.H. Holland, sono un modello computazionale idealizzato dall’evoluzione naturale darwinista. Ogni individuo ha sue caratteristiche e proprietà specifiche, manifestate esternamente e “visibili”, che ne costituiscono il fenotipo. È il fenotipo a dettare le possibilità e i limiti delle interazioni dell’individuo con l’ambiente in cui vive. Ma il fenotipo è determinato sostanzialmente dall’invisibile patrimonio genetico o genotipo, costituito dai geni, che sono le unità fondamentali dei cromosomi. Ad ogni gene corrisponde, in generale, un caratteristico fenotipo. Pertanto, la sopravvivenza degli individui con le caratteristiche più adattabili all’ambiente, significa in realtà la sopravvivenza dei geni più adatti. I due principi fondamentali dell’evoluzione sono la variazione genetica e la selezione naturale. Affinché la popolazione possa evolvere, gli individui che la costituiscono devono anzitutto avere una ricca varietà di fenotipi e quindi di genotipi. A questo punto, scatta la selezione, che premia la sopravvivenza, la longevità e la riproduzione degli individui meglio adattabili. I meccanismi generatori della varietà del genotipo sono sostanzialmente due: un processo combinatorio di geni, grazie ai diversi apporti dei genitori nell’ambito della riproduzione sessuale, e le mutazioni genetiche casuali. Le mutazioni producono nuovi geni, alcuni dei quali si tramandano alle generazioni successive, mentre altre scompaiono: è il cosiddetto pool di gen (mating pool), nel quale “pesca” la selezione naturale, che cambia continuamente. I cambiamenti che si verificano da una generazione all’altra sono praticamente invisibili, ma quelli positivi vanno ad accumularsi (selezione cumulativa) e, nell’arco di migliaia di anni, danno origine a cambiamenti macroscopici. Secondo la moderna versione degli equilibri punteggiati, 1

Anteprima della Tesi di Marco Golinelli

Anteprima della tesi: Algoritmo genetico per il problema del set covering, Pagina 3

Tesi di Laurea

Facoltà: Ingegneria

Autore: Marco Golinelli Contatta »

Composta da 122 pagine.

 

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Disponibile in PDF, la consultazione è esclusivamente in formato digitale.