1. Autor: Marko Pletikosa Mentor: doc.dr.sc. Domagoj Jakobović
Sveučilište u Zagrebu Fakultet elektrotehnike i računarstva SEMINAR: Optimizacija rojem čestica
Autor: Marko Pletikosa
Mentor: doc.dr.sc. Domagoj Jakobović

2. Sadržaj Umjetna inteligencija (AI) i evolucijski algoritmi (EA)
Inteligencija roja
Optimizacija rojem čestica
Socijalna analogija
Rezultati
Zaključak

3. Umjetna inteligencija i evolucijski algoritmi
Razmišljati / ponašati se ljudski
Razmišljati / ponašati se racionalno
EA:
Povećanje performansi kroz iteracije
Stohastičke metode
Ne jamče pronalazak rješenja

4. Inteligencija roja (1)
Dumb parts, properly connected into a swarm, yield smart results
Kevin Kelly,
New rules for the Economy

5. Inteligencija roja (2) Decentralizirani sustav Jednostavne komponente
Razmjena znanja
Timski rad
Fleksibilnost i samoorganizacija

6. Inteligencija roja (3)
The whole is greater than the sum of its parts!

7. Optimizacija rojem čestica (1)
Svojstva:
Manji broj jedinki – od 20 do 50
Komunikacija
Razmjena iskustva
Topologija susjedstva

8. Optimizacija rojem čestica (2)
Ponašanje čestice ovisi o:
Vlastitom položaju i brzini (x[] i v[])
Vlastitom najboljem položaju (pbest[] - x[])
Najboljem položaju susjeda (lbest[] - x[])
Najboljoj čestici ukupno (gbest[]- x[])

9. Optimizacija rojem čestica (3)
Pretočeno u formule:
v[] = v[] + chi (U[0, c1] * (pbest[] - x[]) + U[0,c2] * (lbest[] - x[]))
x[] = x[] + v[]

10. Socijalna analogija
Primjeri:
Ptice
Pčele
Znanost
Internet

11. Rezultati (1)
Roj od 40 čestica u 100 iteracija za funkciju u 5 dimenzija:
Pronađe vrijednost minimum oko uz prosječnu vrijednost jedinki od 0.017

12. Rezultati (2)

13. Rezultati (3) Za jednostavne funkcije više varijabli, poput:
f(x)= π(xi -ai), u 100 iteracija i 40 jedinki:
Najmanje pronađene vrijednosti funkcije su reda veličine 1e-6,
Prosjek vrijednosti čestica iznosi 1e-3
Potrebno je oko 55 iteracija da pogreska najbolje cestice padne ispod 1e-3

14. Zaključak Novo područje Predmet aktivnog istraživanja
Modeliranje i simuliranje socijalnog ponašanja
Uspjesi u rješavanju problema

15. Hvala na pažnji! Pitanja?