domingo, 20 de mayo de 2012

Suite de funciones de De Jong

En 1975, Kenneth De Jong presentó su tesis doctoral para la Universidad de Míchigan, titulada Análisis del comportamiento de una clase de sistemas adaptativos genéticos, bajo la tutoría de J. Holland, el creador del Algoritmo Genético Canónico. La idea principal del trabajo era estudiar como la variación de los parámetros de un Algoritmo Genético (AG) afectaba sus rendimientos on-line y off-line. Con este fin, definió un conjunto de funciones que representaran las diferentes dificultades a las que se puede enfrentar un AG, pero al mismo tiempo, que estos problemas se presentara aisladamente, para poder analizarlos por separado, y de esta forma poder saber que tan óptimo es el rendimiento de dicho AG.
A partir de este trabajo, se ha utilizado esta suite de funciones en diversas investigaciones concernientes a los AG. Esta suite esta compuesta por 5 funciones:





  • Modelo esférico: Es una función unimodal, que además es suave y simétrica, y sirve principalmente para medir la eficiencia general de un AG.

  • Función de Rosenbrock generalizada: Es una función no lineal, evaluada en dos variables, que gráficamente se ve como una cresta muy estrecha, con una punta muy afilada, que además corre al rededor de una parábola. 

  • Función de Paso: Esta es una función discontinua, que representa a las funciones de superficies planas, las cuales son una dificultad para los algoritmos de optimización, pues no brinda información acerca de qué dirección es la favorable.

  • Función cuártica con ruido: La particularidad de esta función es el ruido que presenta en diferentes puntos, que además se comporta de manera gaussiana, lo cual asegura que el algoritmo no consiga el mismo valor en el mismo punto.

  • Trincheras de Shekel: Esta función es multimodal que presenta muchos óptimos locales, provocando que muchos algoritmos se estanquen en el primer pico que vean.