O que é algoritmos geneticos?

Os algoritmos-geneticos são métodos de otimização inspirados na evolução biológica. Eles são utilizados para encontrar soluções aproximadas para problemas de otimização e busca, onde a busca por uma solução ótima é computacionalmente cara ou inviável. Através de operações como seleção, cruzamento e mutação, os algoritmos-geneticos simulam o processo de seleção natural para evoluir gradualmente uma população de soluções.

Como Funcionam os Algoritmos Genéticos

Os algoritmos-geneticos operam em uma população de indivíduos, onde cada um representa uma possível solução para o problema em questão. A evolução desses indivíduos é guiada por quatro operações principais:

1. Seleção: Escolhe os melhores indivíduos da população atual com base em uma função de aptidão.
2. Cruzamento: Combina partes dos genótipos de dois indivíduos para criar novos indivíduos.
3. Mutação: Altera aleatoriamente alguns genes de um indivíduo para introduzir variabilidade genética.
4. Recombinação: Substitui a população antiga pela nova população gerada.

Aplicações dos Algoritmos Genéticos

Os algoritmos-geneticos têm uma ampla gama de aplicações, incluindo:

• Otimização de rotas: Encontrar a melhor rota para veículos ou caminhos em redes.
• Design de estruturas: Otimização de projetos estruturais na engenharia.
• Machine Learning: Ajuste de parâmetros e seleção de características.
• Economia: Otimização de portfólios de investimentos.

Benefícios dos Algoritmos Genéticos

Os algoritmos-geneticos são particularmente úteis para problemas onde não existe uma formulação matemática direta para a solução ótima. Eles são robustos, paralelizáveis e podem encontrar soluções satisfatórias em grandes espaços de busca.