Genetik Algoritmalar - Mutasyon
Mutasyona Giriş
Basit bir ifadeyle, mutasyon, yeni bir çözüm elde etmek için kromozomda küçük bir rastgele ince ayar olarak tanımlanabilir. Genetik popülasyondaki çeşitliliği sürdürmek ve tanıtmak için kullanılır ve genellikle düşük bir olasılıkla uygulanır -pm. Olasılık çok yüksekse, GA rastgele aramaya indirgenir.
Mutasyon, GA'nın arama uzayının "keşfi" ile ilgili olan kısmıdır. Geçişin olmadığı halde mutasyonun GA'nın yakınsaması için gerekli olduğu gözlemlenmiştir.
Mutasyon Operatörleri
Bu bölümde, en sık kullanılan mutasyon operatörlerinden bazılarını açıklıyoruz. Çaprazlama operatörleri gibi, bu kapsamlı bir liste değildir ve GA tasarımcısı, bu yaklaşımların bir kombinasyonunu veya probleme özgü bir mutasyon operatörünü daha yararlı bulabilir.
Bit Çevirme Mutasyonu
Bu bit çevirme mutasyonunda, bir veya daha fazla rastgele bit seçip çeviriyoruz. Bu, ikili kodlanmış GA'lar için kullanılır.
Rastgele Sıfırlama
Rastgele Sıfırlama, tamsayı gösterimi için bit çevirmenin bir uzantısıdır. Bunda, izin verilebilir değerler kümesinden rastgele bir değer, rastgele seçilen bir gene atanır.
Değişim Mutasyonu
Takas mutasyonunda, kromozom üzerinde rastgele iki konum seçer ve değerleri değiştiririz. Bu, permütasyon tabanlı kodlamalarda yaygındır.
Scramble Mutation
Karışım mutasyonu, permütasyon temsillerinde de popülerdir. Bunda, tüm kromozomdan, bir gen alt kümesi seçilir ve değerleri rastgele karıştırılır veya karıştırılır.
İnversiyon Mutasyonu
Tersine çevirme mutasyonunda, karıştırma mutasyonundaki gibi bir gen alt kümesi seçeriz, ancak alt kümeyi karıştırmak yerine, yalnızca alt kümedeki tüm dizeyi tersine çeviririz.