Дискретно-непрерывная математика. Кн. 0 : Алгоритмы. Ч. Генетические алгоритмы

Принцип "элитизма"
Суть этого принципа заключается в том, что в новое поколение 
включаются лучшие родительские особи. Их число может быть от 1 и 
больше. Использование "элитизма" позволяет не потерять хорошее 
промежуточное решение, но, в то же время, из-за этого алгоритм может 
"застрять" в локальном экстремуме. Однако, опыт использования
 
принципа "элитизма" , позволяет сделать вывод, что в большинстве 
случаев "элитизм" нисколько не вредит поиску решения, и главное - это 
предоставить алгоритму возможность анализировать 
разные
строки из 
пространства поиска.
Элитизм 
В классическом описании генетического алгоритма подразумевается 
создание популяции потомков и замещение родительских особей их 
"детьми". Такой подход достаточно естественнен, но не особенно 
эффективен, т.к. потомки, полученные в результате генетических 
преобразований, могут быть хуже родительских особей. В результате 
появилось несколько подходов, "исправляющих" данное явление, 
которые можно объединить, используя понятие "элитизм" (elitism) 
(иногда "стратегия элитизма" (elitist strategy). Ниже будет приведено 
краткое описание этих подходов. Отметим, что краткое описание 
элитизма уже было сделано раньше (см. Стратегии отбора и 
формирования нового поколения), однако считают необходимым 
уделить ему отдельное внимание. т.
Условно элитизм можно разделить на два класса-подхода, назовем их 
конкурентным и неконкурентным. Коротко их суть в следующем:
1.
Конкурентный подход
. Родительские особи "состязаются" с 
потомками и победители (или победитель) переходят в 

---

А.Е. Кононюк Дискретно-непрерывная математика 
78 
следующее поколение.
2.
Неконкурентный подход
. В этом случае часть родительской 
подпопуляции (случайная либо определенная по заданному 
правилу) переходит в новое поколение без каких-либо 
возражений со стороны электората.
Иными словами, в первом классе потомки после создания имеют, в 
общем, равные права с родителями на то, чтобы перейти в новое 
поколение и определяющую роль здесь играет приспособленность 
особи, а не ее положение на генеалогическом древе. Во втором классе 
престарелые индивиды имеют определенный приоритет и даже если все 
потомки будут лучше любого родителя, какая-то часть родительской 
подпопуляции неизбежно будет присутствовать в новом поколении.
Рассмотрим каждый класс более подробно. При этом будем по 
возможности принимать во внимание наработки в области 
эволюционных стратегий (evolutionary strategies). Свою историю 
эволюционные стратегии ведут с, как минимум, середины 60-х годов и 
принятые в них обозначения весьма удобны для указания различных 
подходов к элитизму.