Principy a aplikace neuroevoluce

but.committeeprof. Ing. Lukáš Sekanina, Ph.D. (předseda) doc. Ing. František Zbořil, Ph.D. (místopředseda) Ing. Ivana Burgetová, Ph.D. (člen) doc. RNDr. Milan Češka, Ph.D. (člen) doc. Ing. Tomáš Martínek, Ph.D. (člen) prof. Ing. Radomil Matoušek, 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 " B ". Otázky u obhajoby: V jakém rozmezí se pohybuje chyba simulačního modelu z kap. 6 a jaký má dopad na ohodnocení kvality hledaných řešení (tzv. fitness) ? Proč je doba simulace omezena na 1200 kroků (viz např. s. 52) ? Odůvodněte  i) možnost současné aplikace více řidicích akcí během spojité simulace a ii) nutnost aplikace jediné řidicí akce během diskrétní simulace (viz kap. 6). Objasněte význam pojmu "lineární rychlost" (viz tabulky 6.2, 6.3 a 6.4 v podkap. 6.5). Z jakých příčin nebyla nalezena řešení v podkap. 6.5.2 a 6.5.3 ? Má smysl po těchto příčinách pátrat a lze znalost těchto příčin nějak  využít , např. ke zkvalitnění procesu hledání řešení daného problému ?cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programInformační technologiecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorBidlo, Michalcs
dc.contributor.authorHerec, Jancs
dc.contributor.refereeStrnadel, Josefcs
dc.date.created2018cs
dc.description.abstractPráce 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.cs
dc.description.abstractThe theoretical part of this work deals with evolutionary algorithms (EA), neural networks (NN) and their synthesis in the form of neuroevolution. From a practical point of view, the aim of the work is to show the application of neuroevolution on two different tasks. The first task is the evolutionary design of the convolutional neural network (CNN) architecture that would be able to classify handwritten digits (from the MNIST dataset) with a high accurancy. The second task is the evolutionary optimization of neurocontroller for a simulated Falcon 9 rocket landing. Both tasks are computationally demanding and therefore have been solved on a supercomputer. As a part of the first task, it was possible to design such architectures which, when properly trained, achieve an accuracy of 99.49%. It turned out that it is possible to automate the design of high-quality architectures with the use of neuroevolution. Within the second task, the neuro-controller weights have been optimized so that, for defined initial conditions, the model of the Falcon booster can successfully land. Neuroevolution succeeded in both tasks.en
dc.description.markBcs
dc.identifier.citationHEREC, J. Principy a aplikace neuroevoluce [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2018.cs
dc.identifier.other114845cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/84862
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectUmělá inteligencecs
dc.subjectBiocomputingcs
dc.subjectNeuronová sítcs
dc.subjectKonvoluční neuronová síťcs
dc.subjectEvoluční algoritmuscs
dc.subjectGenetický algoritmuscs
dc.subjectEvoluční strategiecs
dc.subjectDiferenciální evolucecs
dc.subjectNeuroevolucecs
dc.subjectNeurokontrolércs
dc.subjectŘídicí systémcs
dc.subjectFalcon 9cs
dc.subjectSuperpočítánícs
dc.subjectMNISTcs
dc.subjectKlasifikacecs
dc.subjectArtificial intelligenceen
dc.subjectBiocomputingen
dc.subjectNeural networken
dc.subjectConvolution neural networken
dc.subjectEvolution algorithmen
dc.subjectGenetic algorithmen
dc.subjectEvolution Strategyen
dc.subjectDifferential Evolutionen
dc.subjectNeuroevolutionen
dc.subjectNeurocontrolleren
dc.subjectControl systemen
dc.subjectFalcon 9en
dc.subjectSupercomputingen
dc.subjectMNISTen
dc.subjectClassificationen
dc.titlePrincipy a aplikace neuroevolucecs
dc.title.alternativeNeuroevolution Principles and Applicationsen
dc.typeTextcs
dc.type.drivermasterThesisen
dc.type.evskpdiplomová prácecs
dcterms.dateAccepted2018-06-19cs
dcterms.modified2020-05-10-16:13:26cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta informačních technologiícs
sync.item.dbid114845en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.26 15:26:10en
sync.item.modts2025.01.17 10:27:35en
thesis.disciplineBioinformatika a biocomputingcs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. Ústav počítačových systémůcs
thesis.levelInženýrskýcs
thesis.nameIng.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 4 of 4
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
8.76 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Vedouci prace-21144_v.pdf
Size:
86.52 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Vedouci prace-21144_v.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-21144_o.pdf
Size:
105.19 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-21144_o.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
review_114845.html
Size:
1.42 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_114845.html
Collections