Материалы к лекции:
- презентация: ссылка
- тест: ссылка
- форма для ответов: ссылка
- задание NetLogo: бактериальный алгоритм, обязательные упражнения 5 и 6: ссылка
- задание MPI-3: ссылка
- последовательный код: ссылка
Ресурсы:
Элементарные клеточные автоматы
- Elementary cellular automaton (Wikipedia)
- Wolfram, Stephen (1994), Tables of Cellular Automaton Properties, Cellular Automata and Complexity: Collected Papers. Westview Press. pp. 516–521 (PDF)
- S. Wolfram, A New Kind of Science, Wolfram Media, 2002
- M. Cook, Universality in Elementary Cellular Automata, Complex Systems, 2004, 15, p. 1–40 (PDF)
- Cellular Automata and Rule 30, Stephen Wolfram (YouTube)
- Elementary Cellular Automata: Extended neighborhood produces endless complexity (YouTube)
Игра «Жизнь»
Клеточные автоматы
- Дж. фон Нейман, Теория самовоспроизводящихся автоматов, М.: Мир, 1971 (PDF)
- Т. Тоффоли, Н. Марголус, Машины клеточных автоматов, М.: Мир, 1991
- Cellular Automata: Multi-State world (rock, paper, scissor, lizard, spock) (YouTube)
- C. Langton, Studying artificial life with cellular automata, Physica D: 1986, 22, p. 120–149 (PDF)
- Lenia - Mathematical Life Forms (YouTube)
- Bert Wang-Chak Chan, Lenia - Biology of Artificial Life, Complex Systems, 2019, 28(3), 251-286 (PDF)
- 3D Cyclic Cellular Automata (YouTube)
Материалы к лекции:
- презентация: ссылка
- тест: ссылка
- форма для ответов: ссылка
- задание NetLogo: муравьиные алгоритмы, обязательные упражнения 4 и 5: ссылка
- задание MPI-2: ссылка
- последовательный код: ссылка
Ресурсы:
Генетические алгоритмы
- J. Holland, Adaptation in Natural and Artificial Systems. Cambridge, MA: MIT Press, 1992
- D. Whitley, A genetic algorithm tutorial, Statistics and Computing, 1994, 4 (2), p. 65–85 (PDF)
- Генетические алгоритмы — математический аппарат
- Т.В. Панченко, Генетические алгоритмы, Издательский дом «Астраханский университет» 2007 (PDF)
- Генетический алгоритм, MachineLearning.ru
- E. Alba, B. Dorronsoro, Cellular Genetic Algorithms, Springer, 2008
Приложения
- J.-Y. Potvin, Genetic algorithms for the traveling salesman problem, Annals of Operations Research, 1996, 63, p. 339–370
- Hornby, G. S., Linden, D. S., Lohn, J. D., Automated Antenna Design with Evolutionary Algorithms, 2006 (PDF)
- Shahriar Shahrabi, Procedural Paintings with Genetic Evolution Algorithm
- Evolving AIs - Predator vs Prey, who will win? (YouTube)
- AI Learns to be a Car using a Genetic Algorithm (YouTube)
- Haradhan Chel, Deepak Mylavarapu, Deepak Sharma, A novel multistage genetic algorithm approach for solving Sudoku puzzle, 2016 International Conference on Electrical, Electronics, and Optimization Techniques (PDF)
Эволюционные вычисления
Материалы к лекции:
- презентация: ссылка
- тест: ссылка
- форма для ответов: ссылка
- задание NetLogo: муравьиная колония, обязательные упражнения 3 и 7: ссылка
Ресурсы:
Роевая робототехника
Алгоритмы роевой робототехники
- J. L. Deneubourg et al., The dynamics of collective sorting robot-like ants and ant-like robots, First Int. Conf. on the Simulation of Adaptive Behaviour, 1990, p. 356–363
- A. Vardy, G. Vorobyev, W. Banzhaf, Cache consensus: rapid object sorting by a robotic swarm, Swarm Intelligence, 2014, 8 (1), p. 61–87 (PDF)
- S. Garnier et al., Aggregation behaviour as a source of collective decision in a group of cockroachlike robots, In Lecture notes in artificial intelligence, 2005, Vol. 3630, Advances in artificial life, p. 169–178 (PDF)
- S. Nouyan et al., Path formation in a robot swarm, Swarm Intelligence, 2008, 2 (1), p. 1–23
- Swarm Robot Aggregation - BEECLUST algorithm (YouTube)
Материалы к лекции:
- презентация: ссылка
- тест: ссылка
- форма для ответов: ссылка
- задание NetLogo: метод роя частиц, обязательные упражнения 3 и 6: ссылка
Ресурсы:
Алгоритм бактериального поиска
- Chemotaxis: Bacteria attracted by a sugar crystal (YouTube)
- Chemotaxis: Molecular Events (YouTube)
- K. M. Passino, Biomimicry of bacterial foraging for distributed optimization and control, IEEE Control Systems Magazine, 22, 2002, p. 52–67
- B. Bassler, How bacteria talk to each other: regulation of gene expression by quorum sensing, Current Opinion in Microbiology, Vol. 2, Issue 6, 1999, p. 582–587
- Seth L. Shipman et al. CRISPR-Cas encoding of a digital movie into the genomes of a population of living bacteria. Nature, July 12, 2017
Пчелиный алгоритм
- The Honeybee Waggle Dance – Is it a Language?
- Bee Dance (YouTube)
- The Power of Bee Democracy (YouTube)
- D. Pham, À. Ghanbarzadeh et al., The Bees Algorithm – A Novel Tool for Complex Optimisation Problems, Intelligent Production Machines and Systems 2nd I*PROMS Virtual International Conference 3–14 July 2006, pp. 454-459
- Karaboga, Dervis (2010). Artificial bee colony algorithm. Scholarpedia. 5 (3): 6915
- S. Camazine, J. Sneyd et al., A mathematical model of selforganized pattern formation on the combs of honeybee colonies, Journal of Theoretical Biology, Vol. 147, 4, 1990, p. 553–571
Алгоритмы роевой оптимизации
Материалы к лекции:
- презентация: ссылка
- тест: ссылка
- форма для ответов: ссылка
- задание NetLogo: модель Рейнолдса, обязательные упражнения 3 и 4: ссылка
Ресурсы:
Модели муравьиных колоний
- Халифман И. А., Муравьи, М.: Молодая гвардия, 1963
- S. Goss S., S. Aron, J. L. Deneubourg, J. M. Pasteels, Self-organized shortcuts in the Argentine ant, Naturwissenschaften, 1989, 76, p. 579–581
- M. Muller, R. Wehner, Path integration in desert ants, Cataglyphis fortis, Proc. Nati. Acad. Sci. USA, 1988, Vol. 85, p. 5287–5290
- C++ Ants Simulation 1, First approach (YouTube)
- Deborah Gordon: The emergent genius of ant colonies (YouTube)
Задача коммивояжера
Муравьиные алгоритмы
- Ant colony optimization algorithms (Wikipedia)
- M. Dorigo, V. Maniezzo, A. Colorni, Ant System: Optimization by a Colony of Cooperating Agents, IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, 1996, 26 (1), p. 29–41
- C. Blum, 2005 Ant colony optimization: Introduction and recent trends. Physics of Life Reviews, 2: 353-373 (PDF)
- T. Stutzle, H.H. Hoos, MAX MIN Ant System, Future Generation Computer Systems, 2000, Vol. 16, p. 889–914.
- Ant Colony Optimization (YouTube)
