Simulované žíhání

Algoritmus simulovaného žíhání (simulated annealing) našel inspiraci ve fyzikálním procesu žíhání tuhého tělesa, kdy je tuhé těleso zahřáté na vysokou teplotu a postupným pomalým snižováním teploty se odstraňují jeho vnitřní defekty. Postupným chlazením jsou eliminovány nestabilní částice, dochází ke stabilizaci krystalové mřížky a tuhé těleso získává potřebnou kvalitu.

Interpretace v oblasti evolučních algoritmů je taková, že se provádí iterace postupným snižováním teploty. Pro každou teplotu je náhodně vygenerováno nové řešení, které je podrobeno Metropolisovu kritériu, které pro danou teplotu určuje pravděpodobnost nahrazení aktuálního řešení novým.

Slovní popis algoritmu simulované žíhání:

1.Na začátku se zvolí náhodné přípustné řešení a počáteční teplota.
2.Pro aktuální teplotu se vygenerují nová náhodná řešení, přijata jsou pouze ta, která vyhoví Metropolisovu kritériu. Bod 2 je opakován podle počtu opakování pro danou teplotu.
3.Sníží se teplota.
4.Dokud není dosaženo cílové teploty, pokračuje se bodem 2.

Popis parametrů:

Parametr Popis Doporučená hodnota
Specimen Vzorové řešení Záleží účelové funkci
Metoda chlazení "Postupná", "Kroková"
Startovní (maximální) teplota Volí se podle Metropolisova algoritmu tak, aby bylo akceptováno zhruba 50% všech řešení Dle účelové funkce
Konečná (minimální) teplota 0 pro skokové chlazení
0.001 - 1 pro postupné chlazení
Počet řešení pro každou teplotu Podle průběhu účelové funkce
Krok Určuje počet iterací při krokovém chlazení Podle počáteční teploty, zhruba 1% - 10%
<0.75, 0.95>
Multiplikátor Určuje počet iterací při postupném chlazení [0.75, 0.95]
Elitismus Určuje zda se použije elitismus nebo ne Ano / Ne