الحوسبة التطورية التفاعلية

الموسوعة الحرة

الحوسبة التطورية التفاعلية (IEC) أو الانتقاء الجمالي مصطلح عام يشير إلى أساليب الحوسبة التطورية التي تستخدم التقييم البشري. عادةً ما يكون التقييم البشري ضروريًا عندما يكون شكل دالة اللياقة غير معروف (على سبيل المثال، الجاذبية البصرية؛ كما في دوكينز، 1986 [ 1 ] ) أو عندما يجب أن تتناسب نتيجة التحسين مع تفضيل مستخدم معين (على سبيل المثال، طعم القهوة أو مجموعة ألوان واجهة المستخدم).

مشاكل تصميم اللجنة الكهروتقنية الدولية

يُحدّ من عدد التقييمات التي يمكن أن تتلقاها خوارزمية التقييم التطوري المقيد (IEC) من مستخدم بشري واحد إرهاق المستخدم، وهو ما أشار إليه العديد من الباحثين كمشكلة رئيسية. إضافةً إلى ذلك، تُعدّ التقييمات البشرية بطيئة ومكلفة مقارنةً بحساب دالة اللياقة. لذا، ينبغي تصميم طرق IEC أحادية المستخدم بحيث تتقارب باستخدام عدد قليل من التقييمات، وهو ما يستلزم بالضرورة استخدام مجموعات صغيرة جدًا. وقد اقترح الباحثون عدة طرق لتسريع التقارب، مثل البحث التطوري المقيد التفاعلي (تدخل المستخدم) أو ملاءمة تفضيلات المستخدم باستخدام دالة محدبة . [ 2 ] ينبغي تصميم واجهات التفاعل بين الإنسان والحاسوب في IEC بعناية للحد من إرهاق المستخدم. كما توجد أدلة على أن إضافة عوامل حسابية يمكن أن تُسهم بنجاح في التغلب على إرهاق المستخدم. [ 3 ]

مع ذلك، فإن تطبيقات IEC التي تستطيع استقبال تقييمات من عدة مستخدمين في آنٍ واحد تتغلب على القيود المذكورة أعلاه. ومن الأمثلة على هذا النهج عمل فني تفاعلي من تصميم كارل سيمز ، يتيح استقبال تفضيلات العديد من الزوار باستخدام مستشعرات أرضية لتطوير أشكال ثلاثية الأبعاد جذابة. بعض هذه التطبيقات متعددة المستخدمين لـ IEC تُستخدم كأدوات تعاون، مثل HBGA .

أنواع IEC

تشمل أساليب IEC استراتيجية التطور التفاعلي ، [ 4 ] والخوارزمية الجينية التفاعلية، [ 5 ] [ 6 ] والبرمجة الجينية التفاعلية ، [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] والخوارزمية الجينية القائمة على الإنسان . [ 10 ]

متجر IGA

تُعرَّف الخوارزمية الجينية التفاعلية (IGA) بأنها خوارزمية جينية تستخدم التقييم البشري. تنتمي هذه الخوارزميات إلى فئة أوسع هي الحوسبة التطورية التفاعلية. تشمل التطبيقات الرئيسية لهذه التقنيات المجالات التي يصعب فيها أو يستحيل تصميم دالة لياقة حسابية، مثل تطوير الصور والموسيقى والتصاميم والأشكال الفنية المختلفة لتناسب تفضيلات المستخدم الجمالية. [ 11 ] يمكن لأساليب الحوسبة التفاعلية استخدام تمثيلات مختلفة، خطية (كما في الخوارزميات الجينية التقليدية ) وشجرية (كما في البرمجة الجينية ).

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ دوكينز، ر. (1986). صانع الساعات الأعمى . لونغمان.
  2. ↑ تاكاغي، هـ. (2001). "الحوسبة التطورية التفاعلية: دمج قدرات تحسين الحوسبة التطورية والتقييم البشري" (ملف PDF) . وقائع معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات . 89 (9): 1275-1296 . doi : 10.1109/5.949485 . hdl : 2324/1670053 .
  3. ↑ كروز، ج.؛ كونور، أ.م. (2015). "أنظمة تطورية متعددة العوامل لتوليد عوالم افتراضية معقدة". معاملات EAI المعتمدة في التقنيات الإبداعية . 15 (5) 150099. arXiv : 1604.05792 . doi : 10.4108/eai.20-10-2015.150099 . S2CID 12670076 . 
  4. ↑ هيردي، م. (1997)، التحسين التطوري القائم على الاختيار الذاتي - تطوير خلطات القهوة. وقائع المؤتمر الأوروبي الخامس حول التقنيات الذكية والحوسبة المرنة (EUFIT'97)؛ الصفحات 2010-644.
  5. ↑
    • كالدول، سي. وجونستون، في إس (1991)، تتبع مشتبه به جنائي من خلال "مساحة الوجه" باستخدام خوارزمية جينية، في وقائع المؤتمر الدولي الرابع حول الخوارزمية الجينية، دار نشر مورغان كوفمان، الصفحات 416-421، يوليو 1991
  6. ↑ ميلاني، أ. (2004). "الخوارزميات الجينية عبر الإنترنت" (ملف PDF) . المجلة الدولية لنظريات وتطبيقات المعلومات . 11 : 20-28 .
  7. ↑ سيمز، ك. (1991). "التطور الاصطناعي لرسومات الحاسوب". رسومات الحاسوب . 25 (4): 319-328 . CiteSeerX 10.1.1.226.7450 . doi : 10.1145/127719.122752 . 
  8. ↑ سيمز، ك. (1991)، التطور التفاعلي للأنظمة الديناميكية. المؤتمر الأوروبي الأول حول الحياة الاصطناعية، مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
  9. ↑ أونيمي، ت. (2000). SBART 2.4: أداة IEC لإنشاء صور ثنائية الأبعاد، أفلام ومُجمّعات، وقائع برنامج ورشة عمل مؤتمر الحوسبة الجينية والتطورية لعام 2000، لاس فيغاس، نيفادا، 8 يوليو 2000، ص 153
  10. ↑ كوسوروكوف، أ. (2001). "خوارزمية جينية قائمة على الإنسان". المؤتمر الدولي لعام 2001 التابع لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات حول الأنظمة والإنسان وعلم التحكم الآلي. الأنظمة الإلكترونية والإنسان الإلكتروني لعلم التحكم الآلي في الفضاء الإلكتروني (رقم التصنيف 01CH37236) . المجلد 5. معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات حول الأنظمة والإنسان وعلم التحكم الآلي. الصفحات 3464-3469 . doi : 10.1109/ICSMC.2001.972056 . ISBN   978-0-7803-7087-6. S2CID 13839604 . 
  11. ↑ خان، شهروز؛ غونبينار، إركان؛ سينر، باكير (2019). "GenYacht: نظام تصميم توليدي تفاعلي لتصميم هياكل اليخوت بمساعدة الحاسوب" . هندسة المحيطات . 191 106462. doi : 10.1016/j.oceaneng.2019.106462 . S2CID 204150911 . 
  • بانزهاف، دبليو. (1997)، التطور التفاعلي، المدخل C2.9، في: دليل الحوسبة التطورية، مطبعة جامعة أكسفورد، ISBN 978-0750308953