Graduate papers
  
Description of the graduate paper
Form of studies Bachelor
Title of the study programm Computer Systems
Title in original language Evolucionējoša algoritma projektēšana šūnu automātu izpētei
Title in English Design of Evolutionary Algorithm for Cellular Automata Exploration
Author Daniel Eugene Anderson
Department Foreign Students Department
Scientific advisor Gundars Alksnis
Reviewer Aleksis Liekna
Abstract ANOTĀCIJA Atslēgas vārdi: HIBRĪDVEIDA PAMATA ŠŪNU AUTOMĀTS, EVOLUCIONĀRS ALGORITMS, INVERSĀ PROBLĒMA Šajā bakalaura darbā izstrādāts evolucionārs algoritms, lai pilnveidotu hibrīdveida bināro viendimensiju trīs kaimiņu šūnu automātu, kuru dēvē arī par hibrīdveida pamata automātu. Automāta pilnveidošanas mērķis ir izpētīt, vai ar hibrīdveida pamata automātu iespējams modelēt kādu noteiktu datu komplektu. Datu komplektam jābūt definējamam divdimensiju režģī. Tāda šūnu automāta meklēšanu, kurš uzrāda noteiktas īpašības, sauc par inverso problēmu. Šajā gadījumā inversās problēmas īpašības veidotu datu komplektu. Pastāv zināma saistība starp mēģinājumiem atrast funkciju, kas spēj modelēt datu komplektu, un inverso problēmu, kas izpaužas kā tāda hibrīdā automāta meklēšana, kas spēj modelēt datu komplektu. Šādas metodes praktiskums ir atkarīgs no skaitļošanas jaudas un evolucionārā algoritma spējas atrast hibrīdveida pamata automātu, pieņemot, ka vispār pastāv tāds automāts, kas spēj modelēt datu komplektu. Šim darbam ir divi savstarpēji cieši saistīti mērķi. Pirmais mērķis ir teorētiski un praktiski izstrādāt evolucionāru algoritmu hibrīdveida pamata automāta inversajai problēmai. Otrais mērķis ir nodrošināt metodi, ar kuras palīdzību būtu iespējams noskaidrot, vai hibrīdveida pamata automāts spēj modelēt datu komplektu. Bakalaura darba rezultāti apliecina, ka, praktiski piemērojot evolucionāro algoritmu, tā izmantošana sniedz veiksmīgus rezultātus. Līdz ar to tiek sasniegti abi darba mērķi, jo, īstenojot pirmo darba mērķi, tiek īstenots arī otrais. Eksperimenta rezultāti pierāda, ka teorētiskais algoritms ir ne vien derīgs meklēšanai, bet arī ļauj sasniegt šī darba mērķus, jo spēj atrisināt hibrīdveida šūnu automāta inverso problēmu. Saskaņā ar veikto eksperimentu algoritma robustumu pierāda ne vien tā spēja uzrādīt ievērojami labākus rezultātus par izlases veida meklēšanu, bet arī darbības ātrums un spēja panākt koverģenci. Bakalaura darbā ir 55 lappuses, 32 attēli, 7 tabulas, 23 izmantotie avoti un 1 pielikums.
Keywords HIBRĪDVEIDA PAMATA ŠŪNU AUTOMĀTS, EVOLUCIONĀRS ALGORITMS, INVERSĀ PROBLĒMA
Keywords in English HYBRID ELEMENTARY CELLULAR AUTOMATA, EVOLUTIONARY ALGORITHM, INVERSE PROBLEM
Language eng
Year 2016
Date and time of uploading 29.05.2016 16:27:57