Algorytmy genetyczne:

Motto:

Zamiast pracowicie poszukiwać najlepszego rozwiązania problemu informatycznego lepiej pozwolić na to żeby komputer sam sobie takie rozwiązanie „wymyślił”.

Algorytmy genetyczne służą rozwiązywaniu zadań na zasadzie optymalizacji

Optymalizacja - wyznaczanie spośród dopuszczalnych rozwiązań danego problemu, najlepszego z punktu widzenia danego problemu (na bazie przyjętych kryteriów)

Wiele problemów optymalizacji tym się cechuje, że znalezienie dokładnego rozwiązania może zajmować bardzo dużo czasu.

Przykład: problem komiwojażera:

Przy liczeniu każdego rozwiązania, już przy 5 miastach, wszystkich

możliwości trasy komiwojażera jest 4! (24).

Cechy algorytmów genetycznych:

- stosowanie operatorów genetycznych,

- dalsze poszukiwania ukierunkowane są jakością aktualnych rozwiązań

- wprowadzenie elementów losowych.

Skrócony opis działania algorytmu genetycznego:

1. problem definiuje środowisko, w którym istnieje pewna populacja (rozwiązań), na początku losowanie jest populacja początkowa,

2. następuje selekcja osobników, najlepiej przystosowane (nz najlepszymi cechami) biorą udział w reprodukcji

Algorytm mnusi w jakiś sposób określić przydatność osobników do dalszego manipulowania. Funkcja oceny jest miara jakości osobnika. Jest ona obliczana dla każdego osobnika na podstawie modelu rozwiązywanego problemu.

Sposoby selekcji:

Metoda ruletki:

- polega na n (n- liczba osobników) krotnym losowaniu ze starej grupy

- zalety: stosunkowo prosty w wykonaniu

- wady: algorytm słabo rozróżnia osobniki mocne od słabych

Metoda rankingowa:

- zwiększa przewagę gdy jest ona duża

- zmniejsza gdy jest mała

Turniej:

- z całej populacji wybierane są losowo grupy turniejowe

- osobniki przechodzą stopniowo do wyższych grup (jak w Lidze Mistrzów)

W podejściu Michigan wszystkie osobniki są traktowane jako jednostki (ocenianie są poszczególne osobniki).

W podejściu Pittsburg całą populację traktuje się jako jednostkę, która podlega działaniu operatorów genetycznych.

Krzyżowanie - wymiana materiału genetycznego pomiędzy dwoma rozwiązaniami populacji. O ilości osobników biorących udział w krzyżowaniu decyduje operator krzyżowania.

Działanie operatora krzyżowania:

1. krzyżowanie jednopunktowe (one-point crossover)

2. krzyżowanie dwupunktowe (two-points crossover)

Mutacja - podobnie jak krzyżowanie zapewnia dodawanie do populacji nowych osobników jednak w odróżnieniu od krzyżowania w przypadku mutacji modyfikowany jest jeden a nie dwa osobniki. O ilości osobników biorących udział w mutacji decyduje operator mutacji.

Zastosowanie algorytmów genetycznych:

- problemy, w których nie jest dobrze określony sposób rozwiązania problemu, ale znany jest sposób

oceny jakości rozwiązania

- projektowanie stron internetowych

- do prognozowania notowań giełdy

Sztuczne życie - to dziedzina nauki która zajmuje się badaniem zjawisk życia, symulowaniem procesów charakterystycznych dla naturalnych procesów w procesach komputerowych.

Podpis elektroniczny i cyfrowy certyfikat

- podpis elektroniczny - zabezpiecza elektroniczny obrót dokumentów. Wykorzystują go powszechnie banki, co pozwala błyskawicznie dokonać przelewów i innych operacji finansowych oraz ZUS (system Płatnik). Urzędy muszą być przygotowane na elektroniczny obieg dokumentów.

- certyfikat cyfrowy - poświadcza tożsamość właściciela narzędzi, które umożliwiają składanie podpisu. Urzędy wydające certyfikaty, jednocześnie udostępniają je wszystkim chętnym, chcącym sprawdzić prawdziwość podpisu.

- cechy podpisu i certyfikatu:

a) integralność - czyli pewność, że podpisany dokument nie został zodyfikowany

b) wiarygodność - czyli pewność, że dokument pochodzi od osoby, która go wysłała

c) niezaprzeczalność - czyli brak możliwości zaprzeczenia faktu złożenia podpisu

d) poufność - dane nie zostaną odczytanie przez osoby nieuprawnione

e) korzyści ekonomiczne - czas, finanse

www.podpiselektroniczny.pl rejestracja i uzyskiwanie podpisów elektronicznych

Prawo autorskie - pojęcie prawnicze oznaczające:

- ogół praw przysługujących autorowi utworu, albo

- przepisy upoważniające autora do decydowania o użytkowaniu dzieła i czerpaniu z niego korzyści.

Autorskie prawa osobiste - zespół uprawnień jakie przysługują twórcy utworu.

Łączą twórcę z jego utworem, wyrażają się w prawie:

- autorstwa utworu

- oznaczenia utworu swoim nazwiskiem lub pseudonimem albo do udostępniania go

anonimowo

- nienaruszalności treści i formy utworu oraz jego rzetelnego wykorzystania

- decydowania o pierwszym udostępnieniu utworu publiczności

- nadzoru nad sposobem korzystania z utworu

---