Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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2010.07a
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pp.429-432
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2010
그래프 분할 문제는 각각의 가중치가 주어진 에지와 노드를 정해진 목적에 맞게 몇 개의 그룹으로 분할하는 문제이다. 이 문제는 휴리스틱 방법으로 해결되어져 왔으나, NP-hard 문제로 인한 지역 최적해에 빠지기 쉬운 단점을 갖는다. 유전자 알고리즘이 해결 방법으로 제시되고 있는 가운데 단순 유전자 알고리즘에서 초기의 모집단 메모리(population memory)를 이용하여 적은 크기의 모집단을 생성하고 외부메모리에 최적해들을 저장하고 있어 GA의 효율성을 높이며, 다수의 지역 최적해에 빠지지 않게 하며 수렴 속도를 향상시키는 마이크로 유전자 알고리즘을 적용한다. ${\mu}$-GA를 통해 본 논문에서는 클러스터들의 가중치를 비교적 동일하게 하는 GPP를 해결하고자 한다.
Park Kyun-Bin;Kim Jeong-Tae;Na Won-Bae;Ryu Yeon-Sun
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.19
no.1
s.71
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pp.27-37
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2006
A Metropolis genetic algorithm (MGA) is developed and applied for the structural design optimization. In MGA, favorable features of Metropolis criterion of simulated annealing (SA) are incorporated in the reproduction operations of simple genetic algorithm (SGA). This way, the MGA maintains the wide varieties of individuals and preserves the potential genetic information of early generations. Consequently, the proposed MGA alleviates the disadvantages of premature convergence to a local optimum in SGA and time consuming computation for the precise global optimum in SA. Performances and applicability of MGA are compared with those of conventional algorithms such as Holland's SGA, Krishnakumar's micro GA, and Kirkpatrick's SA. Typical numerical examples are used to evaluate the computational performances, the favorable features and applicability of MGA. The effects of population sizes and maximum generations are also evaluated for the performance reliability and robustness of MGA. From the theoretical evaluation and numerical experience, it is concluded that the proposed MGA Is a reliable and efficient tool for structural design optimization.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2004.05b
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pp.1381-1384
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2004
대상 지점의 수질 예측은 단순한 모델로 설명하는데 쉽지 않을 뿐만 아니라 많은 오차를 내포하고 있다. 그러나 최근, 신경회로망, 퍼지 논리, 전문가 시스템 및 유전자 알고리즘과 같은 인공지능이 대두되면서 복잡한 비선형 과정들을 나타낼 수 있게 되었다. 나아가 진정한 인공 지능을 실현하기 위해서는 신경회로망, 퍼지 논리, 전문가 시스템 및 유전자 알고리즘을 보다 효과적으로 이용하고 통합해야 가능할 것으로 기대된다. 본 연구에서는 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)을 T-S 퍼지시스템(Takagj-Sugeno Fuzzy system)의 삼각형 멤버쉽 함수 형태와 규칙 베이스를 최적화하기 위한 도구로 사용하였으면, 예측은 T-S 퍼지 시스템을 이용하여 실시하였다. 대상지점은 영산강 유역의 나주지점을 선정하여 유량자료 및 수질자료를 이용하여 GA와 T-S 퍼지 시스템의 결합에 의해 수질 예측을 실시할 결과 돌연변이율$(P_m)$$0.05\~0.1$에서 우수한 결과를 얻을 수 있었다.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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v.4
no.5
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pp.616-623
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1998
Holland가 제안한 단순 유전자 알고리즘은 다원의 자연선택설을 기본으로 한 군 기반의 최적화 방법으로서, 이론적 기반으로는 스키마 정리와 빌딩블록 가설이 있다. 단순 유전자 알고리즘(SGA)이 이러한 이론적 기반에도 불구하고 여전히 일부 문제에 있어서 최적해로의 수렴을 보장하지 못하고 있다. 따라서 최근에 두 개의 집단이 서로 상호작용을 하며 진화하는 공진화 방법에 의해 이러한 문제를 해결하려고 하는데 많은 관심이 모아지고 있다. 본 논문에서는 이러한 공진화 방법이 잘 동작하는지에 대한 이론적 기반으로 확장 스키마 정리를 제안하고, SGA에서는 해결하지 못하는 최적화 문제, 예를 들면 deceptive function,에서 SGA와 공진화에 의한 방법을 비교함으로써 확장된 스키마 정리의 유효성을 확인한다.
본 논문에서는 발생모델인 DNA 코딩 기법과 진화 모델인 유전자 알고리즘을 이용한 비선형 시스템의 퍼지 모델 링에 대한 새로운 방법을 제안한다. DNA 코딩 기법은 실제 생체 분자 (bio-molecule)를 계산의 도구로 사용하는 새로운 계산 방법으로, 진화 연산과 결합하여 인공지능의 새로운 분야로 부각되고 있다. 그러나, 실제 생체 분자를 계산의 도구로 사용하기 때문에 기존의 컴퓨터에 적용하기 어렵고, 단순히 합성과 분리라는 간단한 방법으로 해를 구하기 때문에 보다 효과적인 알고리즘을 개발하여야 할 필요성이 있다. 따라서 본 논문에서는 DNA 코드 유전자 알고리즘을 제안하며, 제안된 방법은 비선형 시스템의 퍼지 모델링에 적용하였으며, 기존의 유전자 알고리즘과 비교를 통하여 그 우수성을 입증하였다.
On the whole, the simple GAs with just one population set is effective in finding one optimal solution. However, many real world problems have a lot of optimal solutions, and often it is important to find all of them. In this paper, we propose a GA that has a population set containing multiple optimal solutions. In the proposed GA, each of the individuals in population set has its own geological neighbors, and they exchange their genes globally as well as compete with others locally. The paper then evaluates the proposed GA along with many multimodal problems including a 30bit, order-six bipolar-deceptive function. Finally, we present some improvement directions of the proposed GA.
Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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v.11
no.2
s.54
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pp.1-9
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2007
The method of generating the artificial acceleration time histories for seismic analysis based on genetic algorithms is presented. For applying to the genetic algorithms, the frequencies are selected as the decision variables eventually to be genes. An arithmetic average crossover operator and an arithmetic ratio mutation operator are suggested in this study. These operators as well as the typical simple crossover operator are utilized in generating the artificial acceleration time histories corresponding to the specified design response spectrum. Also these generated artificial time histories are checked whether their outward features are to be coincident with the recorded earthquake motion or not. The features include envelope shape, correlation condition between 2 horizontal components of motion, and the relationship of max. acceleration, max. velocity and max. displacement of ground.
퍼지 시스템의 설계시, 퍼지 시스템의 성능 저하 없이 최적의 퍼지 규칙 선택과 퍼지 소속 함수의 단순한 정의는 매우 중요하다. 이러한 목적을 이루기 위해서, 본 논문에서는 입력 공간에 강한 영향을 보이는 퍼지 규칙만을 퍼지 규칙으로 선택함으로써 입력 공간의 증가에 유연하게 대처할 수 있는 퍼지 규칙 구조를 제안한다. 또한, 유전자 알고리즘의 진화 탐색을 통하여 퍼지 시스템의 최적화된 구조를 얻기 위해서 퍼지 시스템의 구조를 생성시키는 문법 규칙을 해개체로 코딩하는 문법 코딩을 이용한 유전적 퍼지 시스템을 제안한다. 문법 규칙은 퍼지 규칙의 복잡한 구조를 단순한 모듈 구조로 표현하므로 문법 규칙의 코딩은 유전자 알고리즘의 빠른 수렴과 효율적인 탐색을 보장한다. 아울러, 제안하는 방법을 많은 입력 공간을 갖는 아이리스 데이타(Iris data) 문제와 시간열 예측(time series prediction) 문제에 적용함으로써 제안하는 방법의 응용성을 보이고 성능을 분석한다. 실험 결과, 제안하는 방법이 직접 코딩을 사용한 다른 설계 방법보다 더 좋은 성능을 보여 주었다.
With the increased requirement for automobile noise, a design fo mufflers with higher performances becomes more important in recent days. For a design of some mufflers, it must satisfy both minimizing back pressure and maximizing sound attenuation in broad range of frequecny. Even for a simple Helmholtz resonator, an important element in a muffler, a resonator design with accurate resonant frequency is difficult if one want to consider standing waves within the cavity. In this paper, the genetic algorithm, one of the optimization technique with high capability of global fittest solution and robust convergence, is applied to the design process of mufflers. Results show that the genetic algorithm can be successfully and efficiently used to find the fittest model for both mufflers and Helmoltz resonators.
Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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2006.10a
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pp.11-16
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2006
세포의 활동은 단순히 하나의 유전자의 발현으로 설명되기보다 여러 유전자와 그로 인해 생성된 단백질의 상호 작용에 의해 나타난다. 또한 마이크로어레이 실험을 통해 세포 내의 유전자 발현에 대한 정보를 알 수 있게 되고, Chromatin IP 마이크로어레이 실험을 통해 신뢰도가 높은 유전자 발현 조절 관계 데이터를 얻을 수 있게 되면서, 유사한 기능과 유사한 발현 패턴을 보이는 유전자들을 그룹으로 묶어 유전자 모듈로 규정하고 이를 하나의 유전자 조절 네트워크로 구성하고, 분석하는 연구들이 진행되고 있다. 본 논문에서는 ChIP 실험 데이터와 유전자 발현 데이터를 이용하여 지역 정렬을 수행해 하나의 유전자 모듈을 조절하는 조절 프로그램을 예측하는 알고리즘에 대해 기술한다. 조절 프로그램은 유전자 조절 모듈을 조절하는 조절자들의 역할 및 발현 여부에 따른 유전자 조절 모듈 내 유전자들의 발현을 설명할 수 있는 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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