“Diversity Measures in Artificial Bee Colony” başlıklı çalışma Harish Sharma, Jagdish Chand Bansal ve K V Arya tarafından yapılmış olup Proceedings of Seventh International Conference on Bio-Inspired Computing: Theories and Applications (BIC-TA 2012) konferansında sunulmuştur.
Exploration(Keşfetme) ve exploitation(Sömürme) kapasiteleri bir sezgisel algoritmanın en önemli parametrelerindendir. Bir algoritmada exploration iyileşirken, exploitation kötüleşir, exploration kötüleşirken, exploitation iyileşir. O yüzden bu ikisi arasındaki denge önemlidir. Bu ikisinin ne olması ile ilgili belirlemeler için “diversity measures” çeşitlilik ölçümleri yapılır. Bu çalışmanın konusu çeşitlilik ölçümleridir.
Bir optimizasyon algoritmasından beklenen başlangıçta çeşitliliği yüksek tutup, iterasyonlar ilerledikçe bunu küçültmesidir.
Çalışmada 7 önemli çeşitlilik ölçümü anlatılmış, bunlar bilinen 5 benchmark ile test edilmiş ve sonuçlar açıklanmıştır.
ABC’de üretilen aday çözümde adım boyutu(step size):
ABC’de belirlenen limit değeri kadar kere iyileştirilemeyen kaynak yok edilerek, sisteme yeniden rastgele oluşturulmuş başka bir kaynak eklenir.
Çeşitlilik ölçekleri öklid uzaklığı esasına göre çalışmaktadır. Öklid uzaklığı iki nokta arasındaki doğrusal uzaklıktır.
Parametrelerin normalizasyonu için Swarm Diameter(Sürü Çapı) kullanılır.
1-Swarm Diameter(Sürü Çapı): Sürüdeki bütün eksenlerdeki en uzak iki birey arasındaki uzaklıktır.
Çap hesabı aşağıdaki şekilde yapılır:
2-Swarm Radius(Sürü Yarıçapı)
Sürünün ortalamasından en uzaktaki birey arasındaki mesafeye denir.
Aşağıdaki şekilde hesaplanır:
D ve R’nin büyük olması exploration’un iyiliğine delalet ederken, exploitation’un kötülüğüne delalet eder. Her iki parametrede outlier(aykırı) bireylerden kötü etkilenir.
3-Average Distance around Swarm Center(Sürü Merkezi çevresinde ortalama uzaklık)
Bütün bireylerin sürü merkezinden uzaklığını belirtir.
Düşük olması bireylerin sürü merkezinde toplandığını gösterirken, büyük olması bireylerin sürü merkezinden dağınık vaziyette olduğunu gösterir.
Bu ölçüm [T. Krink, J.S. VesterstrOm, and J. Riget. Particle swarm optimisation with spatial particle extension. In Evolutionary Computation, 2002. CEC’02. Proceedings of the 2002 Congress on, volume 2, pages 1474–1479. IEEE, 2002.] çalışmasında kullanılmıştır.
4-Geometric Average Distance around the Swarm Center(Sürü Merkezi çevresinde geometrik ortalama uzaklık)
Bu ölçüm aykırı bireylerden etkilenmez. Aşağıdaki formülle hesaplanır:
Geometrik ortalamayla ilgili olarak:
Gözlem sonuçlarının her biri bir önceki gözlem sonucuna bağlı olarak değişiyorsa ve bu değişmenin hızı saptanmak istenirse geometrik ortalama sağlıklı sonuçlar verir. Geometrik ortalama bulmak için veri değerlerinin pozitif olması gerekir. Eğer tek bir veri değeri sıfır ise geometrik ortalama anlamsız olur.
5-Normalized Average Distance around the Swarm Center(Sürü Merkezi çevresinde normalize edilmiş ortalama uzaklık)
Average Distance around Swarm Center(Sürü Merkezi çevresinde ortalama uzaklık) ile aynıdır fakat Swarm Diameter(Sürü Çapı) ile normalize edilmiştir. Bu normalizasyon Swarm Radius(Sürü Yarıçapı) ile de yapılabilir. Aşağıdaki şekilde hesaplanır:
6-Average of the Average Distance around all Particles in the Swarm(Sürüdeki tüm bireylerin çevresinde ortalama uzaklığın ortalaması)
Bu ölçümde her birey tek tek sürü merkezi kabul edilerek ortalamaları alınır ve sonundaki tüm sonuçlarında ortalaması alınır. Aşağıdaki şekilde hesaplanır:
Bu ölçüm her bireyin sürüdeki bir başka bireye göre ortalama dağılımını gösterir.
7-Swarm Coherence(Sürü Uyumu)
Aşağıdaki şekilde hesaplanır:
Bu ölçüm adım boyutlarının ortalamasını sürü merkezine göre hesaplar.
Tartışma
İterasyonlar boyunca popülasyon çeşitliliğinin azaltılması exploration’dan exploitation’a geçiş olarak açıklanmaktadır.
-swarm diameter ve swarm radius çözümler aynı noktada toplandığı zaman 0 çıkmaktadır. İkisi de aykırı bireylerden çok etkilenmektedir.
-Average Distance around Swarm Center(Sürü Merkezi çevresinde ortalama uzaklık), swarm diameter ve swarm radius’ten daha sağlam bir ölçümdür fakat aykırı bireyler ortalamayı bozarsa bunun da performans düşer. Ayrıca bu metod ile Average of the Average Distance around all Particles in the Swarm(Sürüdeki tüm bireylerin çevresinde ortalama uzaklığın ortalaması) metodunda farkın 0 olması durumunda ölçüm sonuçsuz kalmaktadır.
-Geometrik ortalama kullanarak yapılan ölçüm aykırı bireylerden en az etkilenen ölçümdür.
-Swarm Coherence(Sürü Uyumu)’nun büyük olması bireylerin aynı yönde hareket ettiğini belirtir, küçük olması ise zıt yönde hareket ettiklerini gösterir. Swarm Coherence(Sürü Uyumu)’nun büyük olması exploration yapıldığını küçük olması exploiting yapıldığını gösterir.
Yüksek sürü çeşitliliği ve düşük sürü uyumu durumu:
Bireyler arama uzayına dağılmış durumdadır ve sürü merkezinin adım boyutu nispeten daha az etkilidir.
Yüksek sürü çeşitliliği ve yüksek sürü uyumu durumu:
Bireyler arama uzayına dağılmış durumdadır ve sürü merkezinin adım boyutu daha etkilidir.
Sürü uyumu doğrudan popülasyon çeşitliliğine bağlı değildir. ABC’de sürü uyumu, popülasyon çeşitliliği ile orantılı olarak değişmemektedir bu yüzden doğru bir ölçüm metodu değildir.
Genel olarak bakıldığında aykırı bireyler popülasyon çeşitliliği ölçüm metodlarını etkilemektedir ve etkisi tamamen yok edilememektedir.
Deneysel Sonuçlar
Aşağıdaki benchmark fonksiyonlarında deneme yapılmıştır.
Çalışmayı indirmek için:
Otomatlar, Biçimsel Diller ve Turing Makineleri – Dr. Emre Sermutlu – Cinius Yayınları
2020-2021 bahar yarıyılında Otomata Teorisi ve Biçimsel Diller dersini verirken kullanmam için Selçuk Üniversitesi Teknoloji>>>
Mar
4-6 MART 2021 ÇEVRİMİÇİ TÜBİTAK-2237-B PROJE EĞİTİMİ ETKİNLİĞİ KTÜ – TRABZON
Alanında dünyada öncü Prof. Dr. Yener EYÜBOĞLU, Prof. Dr. Asım KADIOĞLU, Prof. Dr. Nurettin YAYLI,>>>
Mar
ARDEB 1001 – 2020 Sonuçlarını Değerlendirme ve Yenilikler Toplantısı
>>>
Şub
2021 yılı içerisinde değerlendirilebilecek konferanslar
GLOBAL CONFERENCE on ENGINEERING RESEARCH online 2-5 June 2021 Abstract or Full Paper Submission: 2>>>
Şub
Sayfamda paylaştığım bütün Karikatürler silinmiştir
İsimsiz bir uyarı yorumuyla araştırdığım vakit gördüm ki bazı karikatüristler blog sayfalarında karikatür paylaşanlara dava>>>
Oca
MATLAB – Error: Functions cannot be indexed using {} or . indexing.
data = get(z9).OutputData{1}; satırında aşağıdaki şekilde hata vermekteydi. Error: Functions cannot be indexed using {}>>>
Oca
“ERASMUS+ Yüksek Öğretim” konulu seminer notları
“ERASMUS + Yüksek Öğretim” konulu seminer notları Dr. Öğretim Üyesi Kemal TÜTÜNCÜ hocam tarafından sunulan>>>
Oca
Akademik bir makalenin Giriş kısmı nasıl yazılmalıdır?
Sinem Toraman @Sinem_Trmn tarafından verilen “Akademik Yazımda Metodolojik Sorunlar ve Çözüm Önerileri” başlıklı eğitimde bir>>>
Ara
4. Uluslararası Mühendislik Teknolojileri Konferansı
4. Uluslararası Mühendislik Teknolojileri Konferansı: https://icente.selcuk.edu.tr/>>>
Eyl
Kaç kere yeniden doğar insan?
Kaç kere yeniden doğar insan? Kaç kere yeniden doğmalı? Peki her doğumda aynı anadan mı>>>
Tem
Optimizasyon problemlerindeki belirsizlikler
Normalde bir x değişkeni için f(x) fonksiyonunun her zaman aynı sonucu üretmesi beklenir. Fakat bazı>>>
Tem
Moodle – mysql_full_unicode_support
Bu uyarıya rağmen Moodle kurulumu yapıldığı zaman bazı karakterlerin ve emojilerin desteklenmeyeceği belirtilmektedir.>>>
May
Moodle SSL ayarı nasıl yapılır?
SSL kurulumunuzu bitirdikten sonra config.php dosyasındaki: $CFG->wwwroot = 'http://sorucevaptest.com/moodle'; kısmındaki adresi https şeklinde düzenleyiniz. $CFG->wwwroot>>>
May
Moodle – mysql_full_unicode_support#File_format
Çözüm: https://docs.moodle.org/38/en/MySQL_full_unicode_support phpmyadmin yetkisi olanlar için: SET GLOBAL innodb_file_format = barracuda SET GLOBAL innodb_file_per_table =>>>
May
Tanım Teorileri: Platon’un İnsanı ders notları…
Tanım Teorileri: Platon’un İnsanı ders notları… İnsanın Tanımına Dair ders notları… başlıklı yazı: https://www.ahmetcevahircinar.com.tr/2020/04/19/insanin-tanimina-dair-ders-notlari/ “Namazın>>>
2 Comments
Nis
İnsanın Tanımına Dair ders notları…
İnsanın Tanımına Dair ders notları… İnsanın Tanımına Dair başlıklı videoyu yayınlandıktan 2 hafta sonra izleyebildim>>>
1 Comment
Nis
Uzman Sistemler -Bir Yapay Zeka Uygulaması- Novruz Allahverdi
Uzman Sistemler -Bir Yapay Zeka Uygulaması- Novruz Allahverdi Uzman Sistemler hakkında yabancı literatürün oldukça zengin>>>
Nis
Ne yapmayı düşünüyorsun?
“Ne yapmayı düşünüyorsun? Bu soru karşısında Martin Heidegger biraz duraklar ve şöyle der: “Hem düşünmek>>>
Ara
Eğlenerek İngilizce öğrenmek için Duolingo
Duolingo 2011 yılında ortaya çıkmış, benim 2016 yılında üye olduğum fakat geçtiğimiz günlerde Twitter’da yeniden>>>
Ara
Online MS Paint – jspaint.app
Windows işletim sistemine sahip olmadığınız ortamlarda alışkın olduğunuz Paint programını online olarak kullanabilirsiniz. Online Paint>>>
Ara