Algorytmy ewolucyjne o wielowarstwowych chromosomach i ich zastosowania w elektronice

• Autorzy: Słowik A. , Białko M.

Warianty tytułu

EN

Evolutionary algorithm with multi-layer chromosomes and its application in electronics

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono koncepcje chromosomów wielowarstwowych w algorytmach ewolucyjnych. Ukazano strukturę chromosomu wielowarstwowego oraz opisano możliwe zastosowania algorytmów ewolucyjnych z jego wykorzystaniem. Omówiono zastosowanie algorytmu ewolucyjnego z wielowarstwowym chromosomem do: projektowania i optymalizacji kombinacyjnych układów cyfrowych budowanych zarówno w oparciu o bramki napięciowe jak i bramki prądowe, projektowania układów w oparciu o tranzystory, podziału układu elektronicznego na podukłady. Przedstawiono również możliwość stosowania algorytmów ewolucyjnych z wielowarstwowym chromosomem do problemów nie związanych z elektroniką, takich jak na przykład dobór optymalnego zbioru termów rozmytych zmiennej lingwistycznej aproksymujących zadaną funkcję przy użyciu reguł rozmytych.

EN

In the paper the idea of multi-layer chromosomes in evolutionary algorithms are presented. The structure of multi-layer chromosome is shown, and the possible applications of evolutionary algorithm with these chromosomes are described. The evolutionary algorithm with multi-layer chromosomes can be applied to: design and optimization of combinational digital circuits based on voltage gates and based on current-mode gates, design of circuits based on transistors, partition of electronic circuit to sub-circuits. The possibility of evolutionary algorithms with multi-layer chromosome application to problems not connected with electronics are presented too, for example selection of optimal set of fuzzy terms of the linguistic variable in approximation of the given function using fuzzy rules is shown.

Słowa kluczowe

PL

algorytmy ewolucyjne; chromosom wielowarstwowy; kombinacyjne układy cyfrowe; aproksymacja funkcji przy użyciu reguł rozmytych

EN

evolutionary algorithm; multi-layer chromosomes; combinational digital circuits; approximation of function using fuzzy rules

• Wydawca: Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału ETI Politechniki Gdańskiej. Technologie Informacyjne
• Rocznik: 2007
• Tom: T. 12
• Strony: 61--74
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys.

Twórcy

autor

Słowik A.

autor

Białko M.

• Katedra Inżynierii Komputerowej, Politechnika Koszalińska

Bibliografia

• [1] Arabas J.: Wykłady z algorytmów ewolucyjnych, WNT, Warszawa, 2001.
• [2] Goldberg D. E.: Genetic Algorithms in Search, Optimization, and Machine Learning, Addison Wesley Publishing Company Inc., 1989.
• [3] Michalewicz z.: Genetic Algorithms + Data Structures = Evolution Programs, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1992.
• [4] Zebulum R. S., Pacheco M. A., Vellasco M.: A multi-objective optimization methodology applied to the synthesis of low-power operational amplifiers, In Ivan Jorge Cheuri and Carlos Alberto dos Reis Filho, editors, Proceedings of the XIII International Conference in Microelectronics and Packaging, volume l, pages 264-271, Curitiba, Brazil, August 1998.
• [5] Carlos A. Coello Coello, Arturo Hernandez Aguirre, and Bill P. Buckles: Evolutionary Multi-objective Design of Combinational Logic Circuits, Proceedings of the Second NASA/DoD Workshop on Evolvable Hardware, pages 161-170, Los Alamitos, California, July 2000.
• [6] Słowik A., Białko M.: Design and Optimization of Combinational Digital Circuits Using Modified Evolutionary Algorithm, Proceedings of Seventh International Conference on Artificial Intelligence and Soft Computing ICAISC 2004, Lecture Notes in Artificial Intelligence, Volume 3070/2004, pp. 468-473, 2004.
• [7] Słowik A., Białko M.: Ewolucyjne projektowanie i optymalizacja kombinacyjnych układów cyfrowych ze względu na liczbę tranzystorów, IV Krajowa Konferencja Elektroniki, Politechnika Koszalińska, Wydział Elektroniki i Informatyki, ss. 207-212, Darłówko Wschodnie, 2005.
• [8] Słowik A., Białko M.: Evolutionary Design and Optimization of Combinational Digital Circuits with Respect to Transistor Count, Bulletin of the Polish Academy of Sciences, Technical Sciences, Volume 54, Number 4, pp. 437-442, 2006.
• [9] Pawłowski P., Guziński A., Kaniewski J., Maslennikow O., Czwyrow D.: Low-Voltage Current-Mode Digital Circuits, Proceedings of the XXIth National Conference on Circuit Theory and Electronic Networks, Poznań-Kiekrz, pp. 131-136, 1998.
• [10] Maslennikow O.: Minimalizacja funkcji logicznych w algebrze bramek prądowych, IV Krajowa Konferencja Elektroniki, ss. 597-602, Darłówko Wschodnie, Czerwiec 2005.
• [11] Maslennikow O.: Podstawy teorii zautomatyzowanego projektowania reprogramowalnych równoległych jednostek przetwarzających dla jednoukładowych systemów czasu rzeczywistego, Monografia habilitacyjna, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalińskiej, Koszalin, 2004.
• [12] Białko M., Maslennikow O., Maslennikowa N., Pawłowski P.: Układy cyfrowe zbudowane z bramek prądowych: stan obecny, perspektywy rozwoju i zastosowania, ss. 38-43, Elektronika, nr 12, 2004.
• [13] Maslennikow O.: Approaches to Designing and Examples of Digital Circuits Based on the Current-Mode Gates, Data Recording, Storage & Processing, Volume 3, Number 2, pp. 84-98, 2001.
• [14] Guziński A., Pawłowski P., Czwyrow D., Kaniewski J., Maslennikow O., Maslennikowa N., Rataj D.: Design of Digital Circuits with Current-Mode Gates, Bulletin of the Polish Academy of Sciences, Technical Sciences, Volume 48, Number I, pp. 73-91, 2000.
• [15] Słowik A., Białko M., Maslennikow O.: Evolutionary Optimization of Combinational Digital Circuits with Current-Mode Gates with Respect to Transistor Count, International Journal of Information Technology and Intelligent Computing, Volume 1, Number 1, pp. 125-134, 2006.
• [16] Kozieł S.: Algorytmy ewolucyjne i ich zastosowania do optymalizacji i modelowania analogowych układów elektronicznych, Rozprawa doktorska, Politechnika Gdańska, Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki, Gdańsk, 1999.
• [17] Rutkowski J., Zieliński Ł.: Using evolutionary techniques for chosen optimalization problems related to analog circuits design, In Proceedings of ECCTD 2003 Conference, 2003.
• [18] Słowik A., Białko M.: Partitioning of VLSI Circuits on Subcircuits with Minimal Number of Connections Using Evolutionary Algorithm, Eight International Conference on Artificial Intelligence and Soft Computing, ICAISC 2006, Lecture Notes in Artificial Intelligence, Volume 4029/2006, Springer-Verlag, pp. 470-478, 2006.
• [19] Słowik A., Białko M.: Zastosowanie algorytmu ewolucyjnego do aproksymacji funkcji przy użyciu reguł rozmytych, XII Krajowa Konferencja Komputerowe Wspomaganie Badań Naukowych, KOWBAN 2005, Wrocławskie Towarzystwo Naukowe, ss. 9-14, Polanica Zdrój, 2005.