• 제목/요약/키워드: Rank-based Mutation Control

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Rank-based Control of Mutation Probability for Genetic Algorithms

  • Jung, Sung-Hoon
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제10권2호
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    • pp.146-151
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    • 2010
  • This paper proposes a rank-based control method of mutation probability for improving the performances of genetic algorithms (GAs). In order to improve the performances of GAs, GAs should not fall into premature convergence phenomena and should also be able to easily get out of the phenomena when GAs fall into the phenomena without destroying good individuals. For this, it is important to keep diversity of individuals and to keep good individuals. If a method for keeping diversity, however, is not elaborately devised, then good individuals are also destroyed. We should devise a method that keeps diversity of individuals and also keeps good individuals at the same time. To achieve these two objectives, we introduce a rank-based control method of mutation probability in this paper. We set high mutation probabilities to lowly ranked individuals not to fall into premature convergence phenomena by keeping diversity and low mutation probabilities to highly ranked individuals not to destroy good individuals. We experimented our method with typical four function optimization problems in order to measure the performances of our method. It was found from extensive experiments that the proposed rank-based control method could accelerate the GAs considerably.

등급기준 돌연변이 확률조절에 여왕벌진화의 융합을 통한 유전자알고리즘의 성능 향상 (Performance Improvement of Genetic Algorithms through Fusion of Queen-bee Evolution into the Rank-based Control of Mutation Probability)

  • 정성훈
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제49권4호
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    • pp.54-61
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    • 2012
  • 본 논문에서는 기 개발된 등급기준 돌연변이 확률조절방법에 여왕벌진화방법을 융합하여 유전자알고리즘의 성능을 향상시키는 방법을 제안한다. 등급기준 돌연변이 확률조절 방법은 유전자알고리즘의 개체가 지역 최적해에 빠지는 것을 방지하고 지역 최적해에 빠졌을 경우 쉽게 빠져나올 수 있게 하는 방법으로 기존 알고리즘에 비하여 일정부분 성능향상을 보였다. 그러나 이 방법은 지역최적해가 많건 적건 간에 전역 최적해가 한 곳에 작은 영역에 있는 문제에서는 그다지 성능이 좋지 않았다. 우리는 그 이유가 이 방법이 전역 최적해로의 수렴성이 부족한 것으로 판단하고 수렴성을 강화시키기 위하여 여왕벌 진화방법을 융합한 알고리즘을 본 논문에서 제안한다. 여왕벌진화방법은 여왕벌의 생식을 모사한 방법으로 수렴성을 강화시킬 수 있는 방법이다. 제안한 방법의 성능을 측정하기위하여 4개의 함수최적화문제에 적용해본 결과 우리가 예상한대로 전역 최적해가 한 곳에 작은 영역에 몰려있는 문제에서는 상당한 성능향상이 일어나는 것을 관찰할 수 있었다. 그러나 전역 최적해가 넓은 영역에 걸쳐있는 문제에서는 성능향상이 거의 없었으며 전역 최적해가 여러 곳에 멀리 떨어져 있는 문제에서는 강한 수렴성으로 인하여 오히려 성능이 나빠지는 것을 볼 수 있었다. 이러한 실험결과로 보았을 때 본 논문에서 제안한 방법은 전역 최적해가 한 곳에 몰려있는 문제에서 매우 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

Genome-wide association study for loin muscle area of commercial crossbred pigs

  • Menghao Luan;Donglin Ruan;Yibin Qiu;Yong Ye;Shenping Zhou;Jifei Yang;Ying Sun;Fucai Ma;Zhenfang Wu;Jie Yang;Ming Yang;Enqin Zheng;Gengyuan Cai;Sixiu Huang
    • Animal Bioscience
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    • 제36권6호
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    • pp.861-868
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    • 2023
  • Objective: Loin muscle area (LMA) is an important target trait of pig breeding. This study aimed to identify single nucleotide polymorphisms (SNPs) and genes associated with LMA in the Duroc×(Landrace×Yorkshire) crossbred pigs (DLY). Methods: A genome-wide association study was performed using the Illumina 50K chip to map the genetic marker and genes associated with LMA in 511 DLY pigs (255 boars and 256 sows). Results: After quality control, we detected 35,426 SNPs, including six SNPs significantly associated with LMA in pigs, with MARC0094338 and ASGA0072817 being the two key SNPs responsible for 1.77% and 2.48% of the phenotypic variance of LMA, respectively. Based on previous research, we determined two candidate genes (growth hormone receptor [GHR] and 3-oxoacid Co A-transferase 1 [OXCT1]) that are associated with fat deposition and muscle growth and found further additional genes (MYOCD, ARHGAP44, ELAC2, MAP2K4, FBXO4, FBLL1, RARS1, SLIT3, and RANK3) that are presumed to have an effect on LMA. Conclusion: This study contributes to the identification of the mutation that underlies quantitative trait loci associated with LMA and to future pig breeding programs based on marker-assisted selection. Further studies are needed to elucidate the role of the identified candidate genes in the physiological processes involved in LMA regulation.