Evoluce obvodů pomocí genetického programování

Simple item page
but.committeedoc. Ing. František Zbořil, Ph.D. (předseda) Mgr. Kamil Malinka, Ph.D. (člen) Ing. Miloš Musil, Ph.D. (člen) Ing. Jiří Hynek, Ph.D. (člen) Ing. David Bařina, Ph.D. (člen)cs
but.defenceStudent nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm D.cs
but.jazykangličtina (English)
but.programInformační technologiecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorBidlo, Michalen
dc.contributor.authorSynák, Marošen
dc.contributor.refereeHurta, Martinen
dc.date.created2024cs
dc.description.abstractTato práce zkoumá aplikaci genetického programování (GP) pro návrh elektronických obvodů, zaměřuje se na sinusové a obdélníkové oscilátory a diskriminátory tónů, s použitím Pythonu a PySpice. Cílem je znovu vytvořit aspekty základní práce Johna Kozy v tomto oboru. Hlavním cílem je posoudit, zda může GP generovat pokročilé elektronické návrhy efektivněji než tradiční metody, přizpůsobujíc přitom Kozy genetické operace - výběr, křížení, mutaci - moderním výzvám v návrhu obvodů. Metodologie zahrnuje vývoj modelů GP pro simulaci evolučního návrhu obvodů, hodnocených prostřednictvím kontrolovaných experimentů. Tyto experimenty testují schopnost modelů vyvíjet se od základních po složité konfigurace, které splňují specifické elektronické funkce. Tato studie nejenže přezkoumává, ale také upravuje Kozy metody, zahrnuje strategie více závislé na počátečním nastavení embrya, aby řídily evoluční proces v generování cílených návrhů. Kromě toho studie zkoumá nedávné metodologie využívané v podobných aplikacích, aby zvýšila adaptabilitu a efektivitu GP. Výsledky ukazují, že zatímco GP může účinně podporovat a zlepšovat návrh elektronických obvodů pro sinusové oscilátory a diskriminátory tónů, jeho aplikace na generování obdélníkových oscilátorů narazí na omezení a vážné problémy. To zdůrazňuje oblasti pro potenciální zlepšení v genetické diverzitě a zdokonalení algoritmů. Celkově tato práce zdůrazňuje potenciál genetického programování v revoluci návrhu elektronických obvodů, což naznačuje další průzkum a zdokonalení Kozy metodologií, které by mohly rozšířit aplikovatelnost GP v oboru. Tato práce představuje jak pokračování, tak evoluci jeho průkopnických úsilí, čímž otevírá cestu pro budoucí inovace v elektronickém inženýrství.en
dc.description.abstractThis thesis investigates the application of genetic programming (GP) for designing circuits, focusing on sinusoidal and square oscillators, and tone discriminators, using Python and PySpice. It aims to recreate aspects of John Koza's foundational work in this field. The primary goal is to assess if GP can generate advanced electronic designs more effectively than traditional methods, adapting Koza's genetic operations—selection, crossover, mutation—to modern circuit design challenges. The methodology involves developing GP models to simulate evolutionary circuit design, evaluated through controlled experiments. These experiments test the models' ability to evolve from basic to complex configurations that meet specific electronic functions. This study not only revisits but also modifies Koza’s methods, incorporating strategies more reliant on an initial embryo setup to guide the evolution process in generating targeted designs. Additionally, the study investigates recent methodologies utilized in similar applications to enhance the adaptability and efficiency of GP. The results demonstrate that while GP can effectively support and enhance electronic circuit design for sinusoid oscillators and tone discriminators, its application to square oscillator generation encounters limitations and severe problems. This highlights areas for potential improvement in genetic diversity and algorithm refinement.cs
dc.description.markDcs
dc.identifier.citationSYNÁK, M. Evoluce obvodů pomocí genetického programování [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2024.cs
dc.identifier.other153918cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/246557
dc.language.isoencs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectgenetické programováníen
dc.subjectsyntéza obvodůen
dc.subjectevoluční návrhen
dc.subjectelektrické obvodyen
dc.subjectalgoritmy optimalizaceen
dc.subjectstrojové učení v elektroniceen
dc.subjectnávrh analogových obvodůen
dc.subjectevoluce digitálních obvodůen
dc.subjectvýpočetní inteligenceen
dc.subjectautomatizovaný návrhen
dc.subjectgenetické algoritmyen
dc.subjecthodnocení fitnessen
dc.subjecttopologie obvodůen
dc.subjectadaptivní systémyen
dc.subjectrobustnost v návrhuen
dc.subjectřešení problémůen
dc.subjectsinusoidní oscilátoryen
dc.subjectobdélníkové oscilátoryen
dc.subjectdiskriminátory tónůen
dc.subjectPySpiceen
dc.subjectgenetické stromyen
dc.subjectdoménově specifická měřeníen
dc.subjectsoučet absolutních průměrůen
dc.subjectvýběr založený na fitnessen
dc.subjectgenetické operaceen
dc.subjectgenetic programmingcs
dc.subjectcircuit synthesiscs
dc.subjectevolutionary designcs
dc.subjectelectrical circuitscs
dc.subjectoptimization algorithmscs
dc.subjectmachine learning in electronicscs
dc.subjectanalog circuit designcs
dc.subjectdigital circuit evolutioncs
dc.subjectcomputational intelligencecs
dc.subjectautomated designcs
dc.subjectgenetic algorithmscs
dc.subjectfitness evaluationcs
dc.subjectcircuit topologycs
dc.subjectadaptive systemscs
dc.subjectrobustness in designcs
dc.subjectProblem Solvingcs
dc.subjectsinusoid oscillatorscs
dc.subjectsquare oscillatorscs
dc.subjecttone discriminatorscs
dc.subjectPySpicecs
dc.subjectgenetic treescs
dc.subjectdomain-specific measurescs
dc.subjectsum of absolute meanscs
dc.subjectfitness based selectioncs
dc.subjectgenetic operationscs
dc.titleEvoluce obvodů pomocí genetického programováníen
dc.title.alternativeEvolutionary Circuit Design by Means of Genetic Programmingcs
dc.typeTextcs
dc.type.driverbachelorThesisen
dc.type.evskpbakalářská prácecs
dcterms.dateAccepted2024-06-10cs
dcterms.modified2024-06-17-08:45:21cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta informačních technologiícs
sync.item.dbid153918en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.18 21:00:53en
sync.item.modts2025.01.15 20:26:04en
thesis.disciplineInformační technologiecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. Ústav počítačových systémůcs
thesis.levelBakalářskýcs
thesis.nameBc.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
4.94 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file final-thesis.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
review_153918.html
Size:
13.09 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_153918.html
Download
Collections
2024