Difuzní evoluční algoritmus

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá paralelizací difuzních evolučních algoritmů pomocí knihovny OpenMP. Náplní teoretické části práce je stručný úvod do problematiky evolučních a genetických algoritmů následovaný popisem paralelní verze těchto algoritmů na systémech se sdílenou pamětí. Teoretická část je zakončena rozborem klíčových vlastností knihovny OpenMP. Praktická část podrobně popisuje dvě možné varianty implementace difuzního evolučního algoritmu - synchronní a asynchronní. V experimentální části je na problému N dam provedeno srovnání těchto dvou variant s důrazem na maximální dosažené zrychlení. Kvalita nalezeného řešení je dále zkoumána s ohledem na použitý typ okolí, topologie a operátoru nahrazení.

This bachelor thesis deals with a parallelization of cellular evolutionary algorithms using OpenMP. The theoretical part of the thesis contains an introduction to evolutionary and genetic algorithms followed by the description of their parallel implementation on shared memory systems. This part is completed with the OpenMP key features analysis. The practical part of this thesis describes two possible implementations of a diffusion evolutionary algorithm; synchronous and asynchronous. The comparison of achievable performance of these two methods carried out on the N-Queen problem is provided in the experimental part of the thesis. The quality of found solutions is further examined with respect to the neighborhood size, topology and the replacement operator of the diffusion evolutionary algorithm.