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Chapitre 3 genetic algorithm

Algorithmes génétiques CAlgorithmes génétiques ? Les systèmes évolutifs ? Problèmes non classiques ? ? Algorithmes basés sur les heuristiques ? Algorithmes Génétiques AG ? Principe des algorithmes génétiques ? Principes de base ? Fonctionnement des AG ? Champs d ? application CLes systèmes évolutifs ? Algorithmes évolutionnaires ? Il s ? agit des algorithmes évolutionnaires comptés parmi les méthodes de l ? intelligence computationnelle CLes systèmes évolutifs ? Algorithmes évolutionnaires ? sont une famille d'algorithmes dont le principe s'inspire de la théorie de l'évolution pour résoudre des problèmes divers ? L'idée est de faire évoluer un ensemble de solutions à un problème donné dans l'optique de trouver les meilleurs résultats ? Ce sont des algorithmes dits stochastiques car ils utilisent itérativement des processus aléatoires CPrincipe de base ? Algorithmes génétiques ? Algorithmes stochastiques itératifs qui opèrent sur des individus codés à partir d ? une population initiale ? Cette population évolue de la génération k à la génération k à l ? aide de trois opérateurs ? Opérateur de sélection ? Opérateur de croisement ? Opérateur de mutation CPrincipe de base ? Algorithmes génétiques ? Chaque individu est reproduit en fonction de son adaptation au problème ?tness ? On code les individus de manière à les faire évoluer gr? ce aux opérateurs ? On e ?ectue ? Des croisements sur les individus destinés à être reproduits ? Des mutations aléatoires ? Génération de nouveaux individus CPrincipe de base ? Terminologie et éléments de base ? Les AGs utilisent un vocabulaire similaire à celui de la génétique ? Un AG recherche les extrêmes d ? une fonction dé ?nie sur un espace de données appelé population ? Par analogie avec la génétique chaque individu de cette population est un chromosome - chaque caractéristique de l ? individu est un gène CPrincipe de base ? Terminologie et éléments de base ? Gène et génotype ? Crossing over CPrincipe de base ? Terminologie et éléments de base ? Dans un cas simple - un gène sera représenté par un bit ou - un chromosome par une cha? ne de bits ? Chaque gène représente une partie élémentaire du problème il peut être assimilé à une variable et peut prendre des valeurs di ?érentes appelées allèles CPrincipe de base ? Terminologie et éléments de base La position du gène dans le chromosome se nomme locus On parle également de génotype et de phénotype Le génotype représente l ? ensemble des valeurs des gènes du chromosome le phénotype représente la solution réelle après transformation du chromosome Lors de la génération d ? une nouvelle population des opérateurs génétiques tels que la sélection le croisement et la mutation sont nécessaires pour la manipulation des chromosomes ? CPrincipe de base ? Terminologie et éléments de base Le tableau suivante présente une récapitulation de la terminologie naturelle et celle utilisée par les AGs CPrincipe de base ? Algorithmes génétiques ? Les Algorithmes Évolutionnaires sont inspirés du concept de sélection naturelle élaboré par Charles Darwin ? Les lois de