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진화 하드웨어를 위한 종분화 알고리즘의 체계적 성능 평가
A Systematic Evaluation of Speciation Algorithms for Evolvable Hardware 원문보기

한국정보과학회 02 가을 학술발표논문집(2), 2002 Oct., 2002년, pp.238 - 240  

한승일 (연세대학교 컴퓨터과학과) ,  황금성 (연세대학교 컴퓨터과학과) ,  조성배 (연세대학교 컴퓨터과학과)

초록
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진화 가능한 하드웨어의 개발은 유전자 알고리즘의 새로운 가능성을 열어주었고 이에 적합한 다양한 방법이 제시되어 왔다. 하지만 일반적인 유전자 알고리즘으로는 Genetic drift가 생기거나 지역해에 빠지는 등 한계가 있기 때문에 이를 해결하기 위한 방안으로 종분화 알고리즘이 도입되고 있다. 현재까지 다양한 종분화 알고리즘이 소개되었는데 이들은 이전의 알고리즘과 비교하였을 때 높은 다양성을 유지하면서 더 좋은 해를 찾아낸다. 이 논문에서는 진화 하드웨어상에서 이러한 종분화 알고리즘들의 장단점 및 특징을 여러 비교기준을 통해 제시한다. 실험결과 Deterministic Crowding과 Struggle GA가 가장 좋은 성능을 나타내었다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 하지만 이러한 결과만으로는 각 알고리즘이 종분화 알고리즘으로서 얼마나 다양한 해를 찾아내는가에 대한 결과는 얻을 수 없다. 그래서 이번에는 각 알고리즘이 Ibit adder에 대해서 얼마나 많은 최적해를 찾아내는지를 실험하였다.
  • 본 논문에서는 여러 가지 종분화 알고리즘들과 기존의 유전자 알고리즘인 sGA를 다양한 방법으로 비교, 분석하여 각종 분화 알고리즘의 장단점과 특성을 보이고 EHW에 적합한 방법을 제시한다.
  • 본 논문에서는 여러 가지 종분화 알고리즘의 비교를 통해 각각의 장단점과 특성을 실험을 통하여 알 수 있었다. DC와 Struggle GA가 가장 좋은 성능을 보이는 가운데, DC는 가장 빠르게 최적해를 찾으나 diversity가 떨어지는 반면 struggle GA는 탐색 속도는 DC보다 느리나 diversity는 가장 좋게 나타났다.
  • 이 실험에서는 실제 하드웨어 모듈의 진화를 통해 각 알고리즘의 성능을 알아보고자 한다. 본 실험은 최적화된 상태의 각 알고리즘들로 표 3과 같은 실험 환경에서 실시되었다.
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