Genetik Algoritma

Genetik Algoritma

Genetik algoritma, tabiatta bulunan evrimsel sürece benzer bir şekilde çalışan arama yöntemlerinden bir tanesine verilen isimdir. Çok boyutlu karmaşık arama uzayında en iyinin yaşamda kalması ilkesine göre bütünsel en iyi çözümü arar.

Çalışma Michigan Üniversitesinde John Holland tarafından 1975 yılında yapılan çalışmalar Adaptation in Natural and Artifcal System isimli yazdığı kitabında bulunmaktadır. John evrim yasalarını genetik algoritmalar içinde eniyileme problemlerini çözmek için bu yönetim kullanmıştır. Kullanılan bu yöntem problemlere çözüm üretmek yerine daha fazla çözümler bulan bir çözüm kümesi üretmeyi amaçlar. Aynı anda birçok nokta değerlendirilirken; sonuçta bütünsel çözüme ulaşma olasılığı daha fazla artmaktadır. Bununla beraber çözüm kümesi üretilmesinde bulunan çözümler birbirinden tamamen bağımsız şekilde bulunurlar ve her bir çözüm çok boyutlu uzay üzerinde vektör içerisinde yer alır. Genetik algoritmalar problemlerin çözümü için evrensel süreci bilgisayar ortamına iletilir ve diğer eniyileme yöntemlerinde olduğu gibi çözüm için tek bir yapının meydana getirilmesi yerine birçok çözüm kümesi oluştururlar. Problem için olası pek çok çözümü temsil eden bu küme genetik algoritmalar terminolojisinde yer alır.

Genetik algoritmanın amacı
Nüfuslar vektör kromozom veya birey adı verilen dizilerinden meydana gelir ve içindeki her bir elemana gen adı verilirken; nüfustaki bireyler evrimsel süreç içerisinde Genetik Algoritma kullanıcıları tarafından sağlanır. Ortaya çıkan problem kişiden kişiye değişiklik ortaya çıkarır. Genetik algoritmanın problem çözümüne başarısına karar vermede en önemli özellik problemin çözümünün temsil eden bireylerin gösterilmesidir. Nüfus içerisindeki her bireyin probleme çözüm olup olmayacağına karar veren bir uygunluk fonksiyonu meydana gelir. Uygunluk fonksiyonunda dönen değere göre yüksek değere sahip olan bireylerin nüfustaki diğer bireylerin çoğalmaları için imkan sağlanır. Bu işlem sonunda çocuk adı verilen yeni bir bireyler üreterek çocuk kendisini meydana getiren ebeveynlerin özelliklerini taşıması sağlanır. Yeni bireyler sonra nüfus dışında bırakılır ve bir önceki nüfusu da yer alan uygunluğu yüksek bireyler bir araya gelip çoğalmaları sağlanır. Aynı zamanda önceki nüfus uygunluğunu yüksek bireylerin sahip olduğu özelliklerin büyük bir kısmını bünyesinde taşır. Pek çok nesil aracılığıyla iyi özellikler nüfus içerisine yayılır ve genetik işlemler aracılığı ile diğer özellikler birleşmiş olur. Uygunluk değeri yüksek olan bireyler bir araya gelip yeni bir aileye oluşturursa yapılan çalışma o kadar iyi sağlanmış olur. Problemlere çözümün bulunabilmesi için dikkat edilmesi gereken üç unsuru vardır. Bunlar şöyledir:
  • Uygunluk fonksiyonu etkin bir şekilde meydanda getirilmeli
  • Doğru genetik işlemciler seçilmeli
  • Bireylerin gösterimi doğru bir şekilde yapılmalıdır
Yukarının belirtilen çözüm kümesi ile diğer noktaları birleştirerek genetik algoritmalar diğer eniyileme yöntemleri arasında kullanılırken; büyük zorluklarla karşılaşıldığı durumlarda olur. Genetik algoritmalar arama uzayın büyüklüğü karmaşık olduğu bölümlerde mevcut bilgi ile sınırlı arama olayında çözümünün zor olduğu yerlerde kullanılır. Problemin belli bir matematiksel kısmı çözülmediği zamanlarda bu yöntemler kullanılırken; geleneksel eniyileme yöntemlerinde istenilen sonuç alınmadığı alanlarda etkili olarak bu yöntemler kullanılır.

Genetik algoritmaların temel kavramları
Bu yöntem kısıtlara uyum sağlayan çözüme ulaşmak için kullanılan Algoritma yapısının oluşturulması ve parametrelerinin belirlenmesi için kullanılır. Bu kavramlar için gerekli yöntemler kullanılır.

Gen yapısı ve kodlama
Problemi ait en küçük bilgiyi bulunduran kısma gen ismi verilir. Kullanılan programlama yapısında gen yapıları programcının tanımlamasını sağlar. Bir genin yapısında sadece ikili tabanındaki sayılara içerebileceği gibi gerçel sayı, gray, tam sayı, ağaç birimini ve farklı sembolik ifadelerle burada yer alır. Kodlama şekli genetik algoritmalar içerisinde oldukça önemli oranda etkiler; nasıl yapıldığı programa bağlı olduğundan dolayı bütün problemler için geçerli olan en uygun kodlama biçimini söylemek zordur. Belirli bir problem tipi için yapılmış olan çalışmada gerçel sayı gösteriminin daha çabuk sonuca ulaştığı gösterilmiştir.

Kromozom yapısı
Bu yöntem kullanılarak bir veya birden fazla gen yapısının bir araya gelerek; problemin çözümüne ait gerekli olan bilgilerin belirli bir bölümünü oluşturan dizileri kromozom denir. Bu yaklaşıma göre üzerinde durulan en önemli birim olduğu için bilgisayar ortamında genlerin en iyisinin bulunması gerekir.

Popülasyon
Çözüm bilgilerini içeren bireylerin bir araya gelmesiyle oluşan topluluğa verilen isimdir. Popülasyonda bulunan birey sayısı problemin özelliklerine göre genetik algoritmayı tasarlayan kişi tarafından sağlanır. Popülasyon büyüklüğü problemin çözüm süresini oldukça büyük etkiler. Birey sayısının gereğinden fazla olması çözüm sayısını artırırken; sayının az olması popülasyonda istenilen çözüm diğerine ulaşımı sağlar. Problemin özelliğine göre seçilecek olan popülasyonda birey sayısı genetik Algoritma hazırlayan kişiler tarafından sağlanır.
Son Güncelleme : 02.11.2018 11:48:01
Genetik Algoritma ile ilgili bu madde bir taslaktır. Madde içeriğini geliştirerek Herkese açık dizin kaynağımıza katkıda bulunabilirsiniz.
Sayfayı Düzenle Düzenleme Geçmişi

Genetik Algoritma Yorumları

şifre Kırmızı sayı

0 Yorum Yapılmış "Genetik Algoritma"

Kayıtlı yorum bulunamadı ilk yorumu siz ekleyin
Fotosentez Denklemi
Fotosentez Denklemi
Fotosentez denklemi, ototrof  canlılar inorganik maddelerden ihtiyacı olan organik maddeleri sentezleyebilir. Bu canlıların çoğu bunu ışıktan faydalanarak yapmakta ve buna fotosentez denmektedir.Fotosentez, ışık enerjisi + sentez anlamına g...
Amitoz
Amitoz
Amitoz bölünme, aslında mitoz bölünme ile aynı şekilde gerçekleşmektedir. Fakat amitoz bölünmede sitoplazmada herhangi bir değişiklik gözlenmez. Amitoz bölünme sonrasında çığa iki hücre çıkar. Açığa çıkan bu hücrelerin tüm özellikleri aynıdır. Amito...
Katalaz
Katalaz
Katalaz, Oksijene maruz kalan ve neredeyse bütün canlılarda bulunan, yaygın bir enzimdir. Katalaz hücrede zehir etkisi yapan hidrojen peroksiti parçalama görevi olan bir enzimidir. Ayrıca da bu enzim bir başka özelliği de metilalkol ile etilalkolü ok...
Ötanazi
Ötanazi
Ötenazi, bir canlının kendi iradesiyle ya da yakınlarının verdikleri kararla ağrısız ve acısız bir şekilde hayatının sona erdirilmesidir. Ötenazi işlemi yüksek dozda ağır ilaçlarla ya da hastanın bağlı bulunduğu yaşam destek ünitesinden ayrılmasıyla ...
Arkebakteriler
Arkebakteriler
Arkebakteriler, 1970'li yılların sonunda keşfedilmiş olan arkebakteriler bir çok biyoloğu fazlasıyla şaşırmış olmaktadır. Çünkü bu canlılar aşırı sıcak aşırı tuz, yüksek asit yüksek baz gibi çok ekstrem koşullarda yaşayabilme özelliğine sahip olmakta...
Oksijensiz Solunum Yapan Canlılar
Oksijensiz Solunum Yapan Canlılar
Oksijensiz Solunum Yapan Canlılar, yaşam faaliyetlerini sürdürmek için oksijenin varlığına gerek duymayan canlılardır. Enerji besin maddelerinden elde edilir Canlıların aldıkları besin maddeleri oksijen kullanılıp ya da oksijen kullanılmadan elde edi...
Alpin Çayır
Alpin Çayır
Alpin Çayır, yüksek dağlık yerlerde ve ağaç yetişme için uygun olan sınırının biraz üstünde görülen yeşil çayırlıklara verilen genel addır. Türkiye'de sıklıkla görülmekle birlikte özellikle de Doğu Anadolu da yer alan dağlar, Toros Dağları ile Kuz...
Calvin Döngüsü
Calvin Döngüsü
Calvin Döngüsü, Işıktan bağımsız reaksiyonlar kloraplastların stromaların da meydana gelir. Karanlık reaksiyonlar veya karbon tutma reaksiyonları olarak da adlandırılan bu evre de ışığa doğrudan gereksinim yoktur; ancak ışığa bağımlı reaksiyonlarda ü...
Plazmid
Plazmid
Plazmid: DNA nın kromozomdan ayrı olan bir parçasıdır ve kendisini eşeyleyebilmektedir. Dairesel ve çift sarmallı olan plazmid genellikle bakterilerde, ara sırada ökaryotlarda bulunmaktadır. Boy uzunluğu 1-400 kilo baz çifti arasında farklılık g...
Mikrofilament
Mikrofilament
Mikrofilament, Diğer adı aktin filamentleri olan tümökaryotik hücrelerin, sitoplazmasında yer alan, hücre iskeletinin en ince filamentidir olarak bilinmektedir. Aktininalt birimleri olan bu çizgisel şekildeki polimerler, esnek ve güçlü biçimdedir. Mi...
Virüs Hastalıkları
Virüs Hastalıkları
Virüs hastalıkları, virüs vücutta canlı ve sağlıklı hücreleri enfekte edebilen mikroskobik taneciklere verilen addır. Bir konak hücreyi enfekte ederek çoğalabilen virüsler, insan vücudunda birçok hastalığa yol açabilir. Virüs nedeniyle oluşan hastalı...
Peptidoglikan
Peptidoglikan
Peptidoglikan, hücre duvarının sıkılığı ve hücrelerin şeklinin oluşmasını sağlamaktadır. Bir tabaka şeklinde olup prokaryot hücrelere sahiptir. Amino asit, şeker ve kovalent bağ ile çapraz bağlanması sonucunda glikan adlı zincirleri oluştururlar. İçl...

 

Fotosentez Denklemi
Amitoz
Katalaz
Ötanazi
Arkebakteriler
Oksijensiz Solunum Yapan Canlılar
Alpin Çayır
Calvin Döngüsü
Plazmid
Mikrofilament
Virüs Hastalıkları
Peptidoglikan
Rekombinant Dna
Oksijenli Solunum Yapan Canlılar
Plasenta
Komünite
Maya Mantarı
Küf Mantarı
Bitki Islahı
Çiçeksiz Bitkiler
Dna Ligaz
Aerob Bakteriler
Aktif Taşıma
Penisilin
Fosfor Döngüsü
Algler
Hidrokarbonlar
Melanin
Boyun Kasları Nasıl Gevşetilir
Asit Çeşitleri
Popüler İçerik
Rekombinant Dna
Rekombinant Dna
Rekombinant DNA, Doğada kendiliğinden olması mümkün olmayan, genellikle değişik biyolojik türlerden elde edilen DNA moleküllerinin, genetik mühendisli...
Oksijenli Solunum Yapan Canlılar
Oksijenli Solunum Yapan Canlılar
Oksijenli solunum yapan canlılar, canlıların bir çok ortak özellikleri vardır. Solunum, hareket, beslenme, boşaltım, üreme, büyüme, hücre yapısı, uyum...
Plasenta
Plasenta
Plaseta, halk arasında bebeğin eşi olarak da adlandırılan, anne karnındaki bebeğin gelişimi için ihtiyaç duyulan her şeyi anneden temin eden ve anne ...
Komünite
Komünite
Komünite, popülasyonlar dünya üzerinde doğal ortamda farklı olan diğer canlılardan özgür ve bağımsız bir şekilde serbest olarak bulunamaz. Herzaman bi...
Maya Mantarı
Maya Mantarı
Maya Mantarı, hayvan dokuları ve bitki öz suyu dahil olmak üzere nemli ve sulu ortamlarda yaşayan hücreli mantar olarak bilinen mantarlardır. Maya man...
Küf Mantarı
Küf Mantarı
Küf mantarı, aslında hepimizin bir kez bile olsa gördüğü bir canlı türüdür. Genellikle bayatlamış olan ekmeklerde gördüğümüz bu mantarlar, direk olara...
Bitki Islahı
Bitki Islahı
Bitki Islahı, Ekonomik açıdan oldukça büyük bir öneme sahip olan bitkilerin genetik ve stogenetik alanlarından faydalanılarak tür, çeşit, cins ve gene...
Popüler İçerik Son Forum Konuları Yardım Sayfaları  
Fotosentez Denklemi
Amitoz
Katalaz
Ötanazi
Arkebakteriler
Gizlilik Politikası
Çerez (Cookie) Politikası
Güvenlik Politikası
Bizimle İletişime Geçin
Forumlar
Site Haritası
Feed
Son Forum Konuları
Yardım Sayfaları
Gizlilik Politikası
Çerez (Cookie) Politikası
Güvenlik Politikası
Bizimle İletişime Geçin
Forumlar
Site Haritası
Feed
Sitede yer alan haber ve içeriklerin tüm hakları saklıdır ve buradaki bilgiler sadece bilgilendirme amaçlı olup, kullanımına, uygulanmasına, satın alınmasına, delil gösterilmesine veya tavsiye edilmesine aracılık etmez. Sitemizdeki bilgiler, hiç bir zaman kesin bilgi kaynağı olmayıp, kullanıcılar tarafından eklenmiştir veya yorumlanmıştır. Buradaki bilgiler sitemizin asıl görüşlerini içermeyebileceği gibi hiçbir taahhüt ve tavsiye yerine de geçmez.
Nisan - 2019