Equilibrio entre diversidad y presión selectiva mediante operadores de cruce con múltiples descendentes en algoritmos genéticos con codificación real

Résumé

En esta memoria, se aborda la mejora del comportamiento de los Algoritmos Genéticos con Codificación Real mediante el diseño de operadores de cruce que logren el acertado equilibrio entre la diversidad y la presión selectiva para obtener buenos resultados sobre un amplio abanico de posibles problemas de búsqueda, Para ello, nos centramos en la propuesta y estudio de operadores de cruce con múltiples descendientes homogéneos e hibrídos. Limitamos nuestro estudio a operadores de cruce con múltiples descendientes aplicados sobre dos padres y que operan con un mecanismo de selección de descendientes consistentes en escoger a los dos hijos con mejor adaptación para sustituir a los padres en la nueva población. Esta restricción se realiza para poder analizar aisladamente la influencia de los modelos presentados para la generación de múltiples descendientes sobre la efectividad del operador de cruce. Se ha realizado un estudio profundo de los operadores de cruce aparecidos en la literatura para trabajar con codificación real, y que son aplicable sobre dos padres. En particular se ha realizado una taxonomía que los clasifica atendiendo a las características de los mecanismos de generación de descendientes empleados y a los niveles de diversidad que se derivan de su forma de actuar. Se han diseñado operadores de cruce con múltiples descendientes homogéneos con selección de los dos mejores. Para ello se generan 2,4,6,8,16,32,64 y 128 descendientes, todos ellos con el mismo mecanismo de generación, para estudiar el peso de los múltiples descendientes en la evolución y el aumento de la presión selectiva que lleva asociado el mecanismo de selección. Los operadores que se han utilizado son representativos de cada uno de los grupos de la taxonomía presentada. Además se investiga la influencia que tienen el número de evaluaciones realizadas y el valor de los parámetros de control asociados a algunos de estos operadores