遺傳演算法與網路

A. 遺傳演算法跟神經網路之間是什麼關系

神經網路的設計要用到遺傳演算法，遺傳演算法在神經網路中的應用主要反映在3個方面：網路的學習，網路的結構設計，網路的分析。

1．遺傳演算法在網路學習中的應用

在神經網路中，遺傳演算法可用於網路的學習。這時，它在兩個方面起作用

(1)學習規則的優化

用遺傳演算法對神經網路學習規則實現自動優化，從而提高學習速率。

(2)網路權系數的優化

用遺傳演算法的全局優化及隱含並行性的特點提高權系數優化速度。

2．遺傳演算法在網路設計中的應用

用遺傳演算法設計一個優秀的神經網路結構，首先是要解決網路結構的編碼問題；然後才能以選擇、交叉、變異操作得出最優結構。編碼方法主要有下列3種：

(1)直接編碼法

這是把神經網路結構直接用二進制串表示，在遺傳演算法中，「染色體」實質上和神經網路是一種映射關系。通過對「染色體」的優化就實現了對網路的優化。

(2)參數化編碼法

參數化編碼採用的編碼較為抽象，編碼包括網路層數、每層神經元數、各層互連方式等信息。一般對進化後的優化「染色體」進行分析，然後產生網路的結構。

(3)繁衍生長法

這種方法不是在「染色體」中直接編碼神經網路的結構，而是把一些簡單的生長語法規則編碼入「染色體」中；然後，由遺傳演算法對這些生長語法規則不斷進行改變，最後生成適合所解的問題的神經網路。這種方法與自然界生物地生長進化相一致。

3．遺傳演算法在網路分析中的應用

遺傳演算法可用於分析神經網路。神經網路由於有分布存儲等特點，一般難以從其拓撲結構直接理解其功能。遺傳演算法可對神經網路進行功能分析，性質分析，狀態分析。

遺傳演算法雖然可以在多種領域都有實際應用，並且也展示了它潛力和寬廣前景；但是，遺傳演算法還有大量的問題需要研究，目前也還有各種不足。首先，在變數多，取值范圍大或無給定范圍時，收斂速度下降；其次，可找到最優解附近，但無法精確確定最擾解位置；最後，遺傳演算法的參數選擇尚未有定量方法。對遺傳演算法，還需要進一步研究其數學基礎理論；還需要在理論上證明它與其它優化技術的優劣及原因；還需研究硬體化的遺傳演算法；以及遺傳演算法的通用編程和形式等。

B. 遺傳神經網路識別原理

4.3.1 遺傳BP簡介

遺傳識別是遺傳演算法+神經網路的一種新興的尋優技術，適合於復雜的、疊加的非線性系統的辨識描述。神經網路演算法是當前較為成熟的識別分類方法，但網路權值的訓練一直存在著缺陷。為此結合具體應用，在對遺傳演算法進行改進的基礎上，本文採用了一種基於遺傳學習權值的神經網路識別方法，並取得了較好的效果。

盡管常規遺傳演算法是穩健的，但針對一個具體問題遺傳演算法只有和其他方法（或稱原有演算法）有效地結合在一起，組成一個新的混合演算法，才能在實際中得到廣泛應用。混合演算法既要保持原有演算法的長處，又要保持遺傳演算法的優點，因此常規遺傳演算法中的適應值函數、編碼、遺傳運算元等必須做適當的修改以適應混合演算法的要求。

4.3.1.1 適應值信息

常規演算法中，適應值常被表示為全局極小，用歐氏距離來實現。例如，適應值常被表示為如下形式：

圖4-5 改進的 GABP計算流程圖

GABP的計算過程圖如圖4-5所示。

C. 遺傳神經網路演算法和神經網路演算法的區別

最本質的區別可以說是學習方法不同，或者說模型的優化方法不同。
前者應該是基於遺傳演算法進行網路權值的學習，而後者大都是採用反向傳播（BP）演算法進行權值學習，而這兩種演算法差異很大。建議你分別了解：
1）遺傳演算法
2）反向傳播演算法

D. 關於遺傳演算法，模糊數學，神經網路三種數學的區別和聯系

樓上說的不錯，只是你說的這三項里，只有模糊數學是數學的一個分支，遺傳演算法和神經網路都屬於智能計算方法，不屬於數學的一個分支，是涉及到多門學科的一類計算方法。

E. 神經網路和遺傳演算法有什麼關系

遺傳演算法是一種智能優化演算法，神經網路是人工智慧演算法的一種。
可以將遺傳演算法用於神經網路的參數優化中。

F. 什麼時候使用遺傳演算法 vs 什麼時候使用神經網路

一個遺傳演算法 ( GA ) 搜索技術用於計算找到精確或近似優化和搜索問題的解決方案。神經網路是非線性統計數據建模工具。可以用來建模輸入和輸出之間復雜的關系，或者為數據中的查找模式 。當有一個條目的數量在不同的類中,神經網路可以"學習"分類項還沒有"看見"之前。 比如，人臉識別，語音識別。遺傳演算法可以執行定向搜索解決方案的空間。比如：查找兩點之間的最短路徑。

G. hopfield神經網路和遺傳演算法的不同點

兩者不同的地方非常多吖，或者說，兩者根本就沒有多少相同的。
hopfield網路，基本上是設置了一個機制，使每次能量都下跌。
而遺傳演算法，則非常的不同，是種群搜索的機制，先初始化一堆的解，然後每次按概述讓優秀解進入下一代（注意到，有可能有不優秀的也可以進入，而hopfield是每一代能量都會下跌），下一代再通過交叉和變異等機制，產生新的一代。由於每次競選下一代都會讓優秀的更大概率通過，所以按概率，每一代都會比上一代更優秀 ，就這樣，最後進化到中夠優秀的一代。
兩者同是通過數次跌代，最後趨於穩定。
但兩者不同，遺傳演算法是每一代是一個種群，而hopfield是一個個體。遺傳演算法每一代允許更差的情況，有助於跳出局部最成。而hopfield每次能量都是下跌的，有貪婪演算法的味道 ，一般不能跳出局部最優。
這樣。
《神經網路之家》