📂最適化理論

遺伝的アルゴリズムにおけるトーナメントとは？

定義 ¹

遺伝的アルゴリズムにおけるトーナメント^tournamentとは、個体群の一部同士の適応度を直接比較して適応度の低い個体を除外し、次世代へ渡す自然選択の方法だ。

説明

トーナメントは例えば全体の解集合からランダムに2つずつ対を作り、各対で適応度の低い個体を削除するように実装できる。こうしてかかる選択圧は、いかなる複雑な手段やハイパーパラメータの調整なしに自然に適応度の高い個体が生き残るようにする。もちろん適応度の比較で一定確率で劣勢な個体が生き残るようにしたり、複数の個体を一度に選んで複数の生存者を選定するなど多様な変形が可能だ。

エリート主義は一定水準以上の適応度を持つ個体に必ず生き残る特権を与え、これらは自分たちを上回る変化がない限り継続して存続しうる。それに比べてトーナメントは実際のスポーツなどでそうであるように番狂わせが起こり得る方式であり、多少劣る個体であっても自分より優れた適応度を持つ個体と当たればいくらでも淘汰されうる。