Simulované žíhání a genetické algoritmy: použití v optimalizacích a ve fyzice

Eduard CHUVAK

Bakalářská práce

Application of simulated annealing and genetic algorithms in optimizatons and physics

Anotace:

Bakalářská práce se zabývá řešením optimalizačních problémů s využitím simulovaného žíhání a genetických algoritmů. Simulované žíhání a genetické algoritmy jsou metody heuristické optimalizace, které dokáží překonat body lokálních extrémů, lépe než celá řada deterministických a kombinatorních metod. Algoritmus simulovaného žíhání lze obecně použít i k simulaci ochlazování fyzikálních systémů a následného dosažení stavů s nízkou energií, což lze chápat jako specielní typ optimalizace, kde v roli cílové funkce figuruje energie systému. Toto využití je v práci demonstrováno na Isingově modelu feromagnetické látky. Všechny výpočetní programy a modely byly samostatně sestaveny autorem práce v programovacím jazyce FORTRAN.

Abstract:

In this work there are presented solutions of optimization problems using simulated annealing and genetic algorithms. Simulated annealing algorithm can be generally used also to simulate cooling of physical systems and determination of the low-energy states. This application is in this work presented on the Ising model of ferromagnetic substances. All the computer programs and models have been drawn up separately by the author of this work in the FORTRAN programming language.

Klíčová slova

Simulované žíhání, genetické algoritmy, optimalizace, Isingův model.

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 22. 6. 2012

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 29. 8. 2012
• Vedoucí: RNDr. Marek Malý, Ph.D.

UNIVERZITA JANA EVANGELISTY PURKYNĚ V ÚSTÍ NAD LABEM

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Fyzika / Počítačové modelování ve fyzice a technice