Estudio sobre la resolución de algoritmos genéticos realizados mediante asics

Resumen

El trabajo realizado trata d ela traslación de un algoritmo genético hacia hardware mediante el diseño y la simulación de diversos sitemas paralelos. A partir de los precedentes que existen de sínteis como cirucitos digitales de herramientas del entorno de inteligencia Artificial (como las redes neuronales y el control borroso) se plantea el análisis de un sistema que realice las operaciones de un algoritmo genético, usando su descripción en lenguaje VHDL conel doble propósito de su simulacióny su posterior síntesis. Se diseñan los módulos precisos para la implementaciónd el sistema (operadores de inicialización, crossover, mutación, reporduccion y actualización) junto con una función de fitness y una unidad de control. El conjunto de elementos resuleve el algoritmo genético en hardware. Se somete al sistema a una serie de simulaciones de las que se concluye que sería deseable, con el fin de mejorar su funcionamiento, paralelizar el sistema usando un modelo SIMD. Se diseñan distintos modelos paralelos del algoritmo resuelto en hardware aprtiendo del modelo simple. Después de someterlos a diferenes simulaciones y analizar sus resultados se introducen modificaciones que optimizan su funcionamiento. Para ello se emplea, como factor prioritario, el mantenimiento de la diversidad de las poblaciones paralelas. Se diseña un sistema paralelo jerárquico que se compone, además de las poblaciones paralelas, de una población formada por los individuos elitistas de las poblaciones paralelas. Se compara su funcionamiento con los sitemas paralelos equiparables mediante simulación. Se modifica la función de fitness en los sitemas descritos por otra más sencilla obteniéndose que el comprotamiento de los sitemas depende de la función particular de fitness sobre la que actúen. Se proponen criterios para la construcción de un procesador paralelo genérico que optimice funciones de fitness siguiendo las pautas