|
|
Evoluční návrh kvantového operátoru
Kraus, Pavel ; Mrázek, Vojtěch (oponent) ; Bidlo, Michal (vedoucí práce)
Cílem této práce bylo využít pro návrh kvantových operátorů v podobě unitárních matic v přímé reprezentaci různé evoluční algoritmy. Byly zvoleny algoritmy evoluční strategie, diferenciální evoluce, optimalizace hejnem částic a optimalizace umělým včelstvem. Třetí a čtvrtý zmíněný algoritmus byl pro návrh kvantových operátorů použit v této práci poprvé. Na experimentech bylo ukázáno, že použití přímé reprezentace dosahuje výsledků přijatelné kvality.
|
|
|
Principy a aplikace neuroevoluce
Herec, Jan ; Strnadel, Josef (oponent) ; Bidlo, Michal (vedoucí práce)
Práce se na teoretické úrovni zabývá evolučními algoritmy (EA), neuronovými sítěmi (NN) a jejich syntézou v podobě neuroevoluce. Z praktického hlediska je cílem práce ukázat uplatnění neuroevoluce na dvou odlišných úlohách. První úloha spočívá v evolučním návrhu architektury konvoluční neuronové sítě (CNN), která by dokázala klasifikovat s vysokou přesností ručně psané číslice (z datasetu MNIST). Druhá úloha spočívá v evoluční optimalizaci vah neurokontroléru, který řídí přistání 1. stupně rakety Falcon 9 ve 2D simulaci. Obě úlohy jsou výpočetně velmi náročné a proto byly řešeny na superpočítači. V rámci první úlohy se podařilo navrhnout takové architektury, které při správném natrénování dosahují přesnosti klasifikace 99,49%. Ukázalo se tak, že je možné návrh kvalitních architektur zautomatizovat s využitím neuroevoluce. V rámci druhé úlohy se podařilo optimalizovat váhy neurokontroléru tak, že pro definované počáteční podmínky dovede neurokontrolér model rakety k úspěšnému přistání. V obou úlohách tedy neuroevoluce uspěla.
|
|
|
Použití náhradních modelů v evolučních výpočtech
Konečný, Štěpán ; Dobrovský, Ladislav (oponent) ; Kůdela, Jakub (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá optimalizací návrhu letového profilu pomocí náhradních modelů s použitím diferenciální evoluce. Cílem bylo seznámení se s problematikou a možnými postupy řešení. Hlavním cílem bylo vytvoření náhradního modelu, jeho implementaci na daný problém a následnou optimalizaci. V úvodu práce jsou podrobněji popsány používané náhradní modely a evoluční algoritmy. Následně je popsán způsob řízení, optimalizace nákladných problémů, popsaná problematika získávání dat pro náhradní modely a příklady praktického využití náhradních modelů. V závěru práce je popsán postup optimalizace a výsledky získané optimalizací návrhu letového profilu pomocí zvolených náhradních modelů s následným zhodnocením.
|
|
|
Paralelní genetický algoritmus
Trupl, Jan ; Kobliha, Miloš (oponent) ; Jaroš, Jiří (vedoucí práce)
Práce popisuje návrh a implementaci různých evolučních algoritmů, vylepšených tak, aby mohly využívat výhod paralelismu na víceprocesorových systémech, a zároveň umožňovaly, aby výpočet probíhal na více počítačích v počítačové síti. Algoritmy jsou určeny k hledání globálního extrému funkce několika proměnných. Jsou nastíněny různé zajímavé optimalizační problémy a možnosti jejich řešení právě pomocí evolučních algoritmů. V práci je rovněž rozebíráno použití knihovny rozhraní MPI (message passing interface) a OpenMP, v rozsahu nutném pro pochopení problematiky implementace paralelních evolučních algoritmů.
|
|
|
Srážko-odtokový proces v podmínkách klimatické změny
Benáčková, Kateřina ; Janál,, Petr (oponent) ; Marton, Daniel (vedoucí práce)
Cílem diplomové práce bylo sestavit koncepční srážko-odtokový model, který by byl schopen modelovat průtoky v podmínkách změny klimatu. V rámci práce byl po důkladném prověření možných variant sestaven uživatelský program Runoff Prophet, který je schopen simulace průtoků v závěrovém profilu libovolného povodí. Jedná se o deterministický lumped model s měsíčním krokem výpočtu, který z hydrologických jevů zohledňuje vlhkost půdy, evapotranspiraci, průtok podzemní vody a průtok v korytě vodního toku; jeho kalibrace funguje na principu diferenciální evoluce s koeficientem účinnosti modelu Nash-Sutcliffe jako kalibračním kritériem. Vyvinutý software byl otestován na zájmovém povodí Vír I. a výsledky aplikace vyhodnoceny z hlediska charakteru teplot, srážek a průtoků v měrném profilu Dalečín ve vzdálené budoucnosti podle klimatického scénáře A1B SRES, implementovaného v generátoru počasí LARS-WG.
|
|
|
Optimalizace PID regulátoru pomocí evolučních výpočetních technik
Kočí, Jakub ; Matoušek, Radomil (oponent) ; Lang, Stanislav (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá použitím evolučních výpočetních technik při nastavování PID regulátoru. V rešeršní části shrnuje základní informace o problematice regulace a další potřebné podkladové informace o kvalitě regulace a použitém kritériu ITAE. V praktické části jsou autorem implementovány tři evoluční výpočetní techniky - diferenciální evoluce, evoluční strategie a genetický algoritmus. Společně s genetickým algoritmem z MATLABu jsou tyto metody srovnány na dvou soustavách vzájemně i oproti prvotnímu nastavení regulátoru metodou Ziegler-Nichols. Součástí srovnání je i statistické vyhodnocení metod na jedné ze soustav.
|
|
|
Inteligentní import mapových podkladů do TRASI
Muzika, Dávid ; Klusáček, Jan (oponent) ; Honzík, Petr (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem a implementací algoritmu pro import mapových podkladů do simulátoru TRASI. Tyto algoritmy jsou shopny importovat mapový podklad z mapového portálu OpenStreetMaps do simulačního prostředí simulátoru. Dále se práce zabývá úpravou vnitřní struktury importovaných křižovatek tak, aby jejich struktura byla korektní vzhledem k pravidlům silničního provozu. Dále se práce zabývá návrhem a implementací diferenciální evoluce pro návrh struktury předností na křižovatkách.
|
|
|
Parallel optimization methods
Marcina, Tomáš ; Kozovský, Matúš (oponent) ; Kozubík, Michal (vedoucí práce)
The work is concerned on the comparison of different algorithms designed for the optimization of multidimensional functions. Specifically, it deals with population optimization methods, which are generally suitable for parallelizing the calculation of the optimal function value. The functions are implemented in program Matlab and on the NVIDIA CUDA platform. It compares several different algorithms suitable for this. At the end, the advantages and disadvantages of individual algorithms are summarized.
|
|
|
Evoluční návrh kvantového operátoru
Kraus, Pavel ; Mrázek, Vojtěch (oponent) ; Bidlo, Michal (vedoucí práce)
Cílem této práce bylo využít pro návrh kvantových operátorů v podobě unitárních matic v přímé reprezentaci různé evoluční algoritmy. Byly zvoleny algoritmy evoluční strategie, diferenciální evoluce, optimalizace hejnem částic a optimalizace umělým včelstvem. Třetí a čtvrtý zmíněný algoritmus byl pro návrh kvantových operátorů použit v této práci poprvé. Na experimentech bylo ukázáno, že použití přímé reprezentace dosahuje výsledků přijatelné kvality.
|
|
|
Použití náhradních modelů v evolučních výpočtech
Konečný, Štěpán ; Dobrovský, Ladislav (oponent) ; Kůdela, Jakub (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá optimalizací návrhu letového profilu pomocí náhradních modelů s použitím diferenciální evoluce. Cílem bylo seznámení se s problematikou a možnými postupy řešení. Hlavním cílem bylo vytvoření náhradního modelu, jeho implementaci na daný problém a následnou optimalizaci. V úvodu práce jsou podrobněji popsány používané náhradní modely a evoluční algoritmy. Následně je popsán způsob řízení, optimalizace nákladných problémů, popsaná problematika získávání dat pro náhradní modely a příklady praktického využití náhradních modelů. V závěru práce je popsán postup optimalizace a výsledky získané optimalizací návrhu letového profilu pomocí zvolených náhradních modelů s následným zhodnocením.
|
host ::
RSS.