Karınca Kolonisi Algoritması

Karınca kolonileri meta sezgiseli, doğal karıncaların yuvaları ile besin kaynakları arasında izledikleri yolların izlenmesi sonucu ortaya çıkan bilimsel gerçekler üzerine doğmuştur. Gerçek karıncalar ile ilgili deneyler Goss ve arkadaşları [4] tarafından 1989 yılında laboratuar ortamında yetiştirilmiş karınca kolonileri üzerinde yapılmıştır. Bu çalışmalarda elde edilen sonuçlar; Pek çok karınca türü neredeyse kördür, karıncalar yuvalarından yiyecek kaynağına veya tersi yönde hareket ederlerken geçtikleri yollara feromen adı verilen bir tür kimyasal madde bırakmaktadırlar, karıncalar bir yol seçmelerigerektiği zaman bu seçimi alternatif yollar üzerine bırakılmış olan feromen madde yoğunluğuna göre elirlemektedirler ve karıncaların bu hareketleri merkezi bir kontrol ile sağlanmamaktadır şeklinde özetlenmiştir. Karıncaların yuvaları ile yiyecek kaynağı arasındaki hareketleri Şekil 1’degösterilmiştir[5]. Şekil1’de görüldüğü gibi,karıncalar yuvalarının etrafındaki alanda yiyecek kaynaklarını rassal bir şekilde ararlar. Bir karınca bir yiyecek kaynağı bulduğu zaman kaynağın kalitesini veya miktarını değerlendirir ve bir miktar yiyecek alarak yuvasına geri döner. Bu geri dönüş sırasında, bulduğu yiyecek kaynağının kalitesi veya miktarıyla doğru orantılı olacak şekilde kullandığı yola feromen maddesi koyar. Böylece diğer karıncalar bu yolun sonundaki yiyecek kaynağının kalitesi veya miktarı konusunda bilgi sahibi olurlar. Yuvaya yakın kaynaklara ulaşmak daha kolay olacağı için bu bölgelerde feromen maddesinin yoğunluğu daha fazla olacaktır. Karıncaların bu hareketlerinin sayısal bir örneği Şekil 2’de verilmiştir [6]. Karıncaların bu önemli özellikleri Hewlett-Packard ve British Telecom’daki araştırmacılar tarafından iletişim ağlarının dengelenmesi ve mesaj rotalaması problemlerinde kullanılmıştır [7]. Burada ağ üzerinde yapay karıncaların feromen bırakma ve bu bilgiyi kullanma özellikleri simule edilmiş ve elde edilen sonuçlara göre rotalama yapılmıştır. Doğal karıncaların bu davranış kalıplarının, özellikle en kısa yol problemleri olmak üzere, pek çok kombinatoriyel optimizasyon probleminde kullanılabileceği ilk kez 1992 yılında Marco Dorigo ve arkadaşları tarafından ortaya atılmıştır [8].Karıncaların doğal hareketleri ile kombinatoriyel optimizasyon problemlerinin uyuşan karakteristik özellikleri;Gerçek karıncaların arama alanı ile kombinatoriyel problemlerin mümkün sonuçlar kümesi, bir kaynaktaki yiyecek miktarı ile amaç fonksiyonu, feromen madde ile hafıza’dır [9].Karınca Kolonileri Meta sezgiselinden türetilmiş ve çeşitli problemlerin çözümünde kullanılan çok sayıda algoritma vardır. Bu algoritmalar formülasyon olarakbirbirinden ayrılmakta fakat hepsi karınca kolonileri metasezgiselinin ortak özelliklerini Kullanmaktadır. Detaylı Bilgi İçin Tıklayın....

  • Tarih : 30.11.2012 13:27:46


Etiketler:

Yapılan Yorumlar

Sizde Bir Yorum Yazın...