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ALGORITMOS GENÉTICOS Los algoritmos genéticos parten de la premisa de emplear la evolución natural como un procedimiento de optimización que se caracteriza por tener operaciones básicas que son: • • •
Selección Cruzamiento Mutación
Para poder evaluar las operaciones antes mencionadas es necesario que la información a optimizar se encuentre en cadena de bits (0,1), y que esta representación sea una cadena finita siendo cada cadena un individuo que conforma una población. Existen diferentes representaciones, pero esta es una de las más empleadas. La figura 4.1 muestra individuos que conforman la población, cada individuo tiene una cadena de 12 bits.
A)
000110100111
a)
0 0 0 1 1 0 1 0 1 10 0
B)
1 10 0 110 0 1 10 0
b)
000 110 100 111
Fig. 4.1 Individuos que forman la población inicial A y B los cuales se encuentran binarizados. A partir de estos individuos iniciales A y B, se generan nuevos individuos a y b, llamados descendientes.
Por lo tanto, el algoritmo es una búsqueda empleando dichas operaciones; por ejemplo, se puede plantear una familia de individuos los cuales se seleccionan y después se considera a los más óptimos para realizar un cruzamiento entre ellos, y la forma de evitar caer en mínimos locales es el empleo de la mutación. Por ello la mutación puede considerarse una operación de fuga de mínimos locales. Esta búsqueda se define como una búsqueda de un espectro amplio. La forma de la selección se puede realizar de manera lógica empleando el criterio de elegir al individuo más óptimo tomando como base el siguiente criterio. Introducción Herencia. Desde tiempos inmemoriales, el hombre ha reflexionado acerca de la herencia de los rasgos físicos o psicológicos. Advirtió fácilmente que en general los hijos se parecen a los padres y que esto no sólo ocurre en el hombre, sino también en los demás organismos. Los filósofos griegos de la Antigüedad clásica ya meditaban sobre estos hechos. Pero el desarrollo de la genética no se inició hasta comienzos del siglo XX, época en que los científicos conocían ya numerosos detalles de la constitución de la célula. Antes, en el año 1860 tuvieron lugar los famosos experimentos del monje austriaco Gregor Mendel, quien cruzó diversas plantas del jardín de su convento y supo establecer algunas de las leyes más importantes de la genética. Sin embargo, la importancia de la obra de Mendel no fue reconocida hasta que los resultados obtenidos por él se compararon con los que el estadounidense Thomas Morgan realizó con la mosca de fruta. La genética, es decir, la ciencia de la herencia, junto con la investigación de la biología celular, ha podido establecer que los genes, portadores de los rasgos hereditarios, se encuentran en los cromosomas del núcleo celular. Incluso se ha mostrado que las cualidades dependientes de dichos genes se heredan según ciertas leyes derivadas de las posibles combinaciones de los genes de las células sexuaInteligencia artificial con aplicaciones a la ingeniería - Ponce
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