İçeriğe geç
parazade
Yapay Zeka

Evrimsel Algoritma Nedir?

İngilizce: Evolutionary Algorithm

Yayın: · Son güncelleme:

Evrimsel Algoritma Nedir? Kısaca

Evrimsel algoritma, biyolojik evrimdeki üreme, mutasyon ve seçilim mekanizmalarını taklit ederek aday çözümlerden oluşan bir popülasyonu kuşaklar boyunca iyileştiren optimizasyon yöntemleri ailesinin genel adıdır.

Evrimsel Algoritma nedir?
İçindekiler
  1. Evrimsel algoritma nedir?
  2. Başlıca türleri
  3. Nelere dikkat etmeli?

Evrimsel algoritma (evolutionary algorithm), bir problemin çözümünü tek seferde hesaplamak yerine, çok sayıda aday çözümü "evrimleştirerek" arayan yöntemlerin ortak adıdır. Her kuşakta daha başarılı adaylar hayatta kalır, birbirleriyle birleşir ve küçük değişikliklere uğrar.

Evrimsel algoritma nedir?

Bu aile, matematiksel türevin hesaplanamadığı, arama uzayının çok büyük ya da düzensiz olduğu problemlerde kullanılır. Algoritma yalnızca bir çözümün ne kadar iyi olduğunu ölçen bir uygunluk fonksiyonuna ihtiyaç duyar; problemin iç yapısını bilmesi gerekmez. Bu yüzden metasezgisel algoritmalar arasında sayılır.

Başlıca türleri

Tür Öne çıkan özellik
Genetik algoritma Çözümleri dizi olarak kodlar, çaprazlamaya ağırlık verir
Evrim stratejileri Sürekli sayılarla çalışır, mutasyon adımını uyarlar
Genetik programlama Programları ya da formülleri ağaç yapısında evrimleştirir
Evrimsel programlama Ağırlıklı olarak mutasyonla ilerler

Nelere dikkat etmeli?

Evrimsel algoritmalar esnek ve paralelleştirmeye uygundur; bir anten tasarımından bir robotun yürüme hareketine kadar çeşitli problemlere uygulanmıştır. Bununla birlikte uygunluk fonksiyonunu çok kez hesaplamak gerektiğinden maliyetli olabilir. Ayrıca rastgelelik içerdikleri için iki çalıştırma farklı sonuç verebilir; güvenilir bir değerlendirme için deneyler genellikle birkaç kez tekrarlanır. Uygunluk fonksiyonu yanlış tanımlanırsa algoritma, istenen hedef yerine fonksiyonun açıklarını kullanan beklenmedik çözümler de bulabilir.

Sıkça Sorulan Sorular

Evrimsel algoritma ile genetik algoritma arasındaki fark nedir?

Evrimsel algoritma genel bir aileyi ifade eder. Genetik algoritma ise bu ailenin en bilinen üyesidir ve çözümleri kromozom benzeri dizilerle temsil edip çaprazlama kullanır.

Evrimsel algoritmalar makine öğrenmesinde kullanılır mı?

Evet. Özellikle hiperparametre seçimi ve sinir ağı mimarisi arama gibi görevlerde, türev bilgisi gerektirmediği için tercih edilebilir.

İlgili terimler

Genetik Algoritma(Genetic Algorithm)Genetik algoritma, doğal seçilim ve kalıtım ilkelerinden esinlenerek bir aday çözüm popülasyonunu seçilim, çaprazlama ve mutasyon adımlarıyla nesilden nesile iyileştiren ve zor optimizasyon problemlerinde iyi çözümler arayan yöntemdir.Metasezgisel Algoritma(Metaheuristic)Metasezgisel algoritma, belirli bir probleme bağlı kalmadan pek çok farklı optimizasyon problemine uyarlanabilen, keşif ile iyileştirmeyi dengeleyerek büyük arama uzaylarında makul sürede iyi çözümler arayan genel amaçlı yöntemdir.Hiperparametre Optimizasyonu(Hyperparameter Optimization)Hiperparametre optimizasyonu, bir makine öğrenmesi modelinin eğitimden önce belirlenen ayarlarının (öğrenme oranı, ağaç derinliği, katman sayısı gibi) en iyi performansı verecek değerlerini sistematik olarak arama sürecidir.Optimizasyon Algoritması(Optimizer)Optimizasyon algoritması (optimizer), bir makine öğrenmesi modelinin ağırlıklarını kayıp fonksiyonunu azaltacak yönde adım adım güncelleyen yöntemdir. SGD, Adam ve RMSProp gibi algoritmalar, eğitimin ne kadar hızlı ve kararlı ilerleyeceğini belirler.Algoritma(Algorithm)Algoritma, belirli bir problemi çözmek ya da bir görevi yerine getirmek için izlenen, sırası ve sonu belli, açık ve uygulanabilir adımlar dizisidir. Bilgisayar programları ve yapay zekâ sistemleri algoritmalar üzerine kuruludur.Özellik(Feature)Özellik (feature), makine öğrenmesinde her bir örneği tanımlayan ve modelin tahmin yaparken girdi olarak kullandığı ölçülebilir nitelik ya da değişkendir. Örneğin ev fiyatı tahmininde metrekare, oda sayısı ve konum birer özelliktir.