적합도 지형
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적합도 지형이 유전 알고리즘의 탐색 방향을 설계한다DNA Programming 2025. 4. 28. 06:04
1. 진화는 지형 위를 걷는다유전 알고리즘(Genetic Algorithm, GA)은 적합도(Fitness)를 기준으로 개체를 선택하고 진화시키는 구조를 갖는다. 이 적합도는 단순한 숫자 이상의 의미를 지닌다. GA에서 적합도는 탐색 공간의 ‘지형’을 형성하며, 알고리즘이 어디로, 어떻게 이동할지를 결정짓는 역할을 한다. 이 지형은 ‘적합도 지형(Fitness Landscape)’이라 불리며, 유전 기반 탐색의 본질을 이해하는 핵심 개념이다.적합도 지형이란, 탐색 가능한 모든 해답(개체)들을 좌표 공간 위에 올려두고, 각 해답의 적합도를 높이로 표현해 3차원 지형처럼 구성한 것을 의미한다. 이 지형은 매끄러운 언덕처럼 부드러울 수도 있고, 수많은 골짜기와 봉우리가 흩어진 험난한 지형처럼 파편화되어 있을 ..
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유전 프로그래밍에서 탐색 공간은 어떻게 정의되는가?DNA Programming 2025. 4. 23. 18:46
1. 유전 프로그래밍이 ‘탐색’하는 것은 무엇일까?유전 프로그래밍(Genetic Programming, GP)은 생물학적 진화를 본떠서 문제 해결 코드를 자동으로 생성해내는 강력한 진화 알고리즘이다. 이 기술은 단순히 하나의 정답을 찾는 것이 아니라, 다양한 해답이 될 수 있는 코드 구조의 공간을 탐색한다는 특징을 가진다. 즉, 유전 프로그래밍은 기존의 기계학습처럼 파라미터를 조정하는 것이 아니라, 아예 프로그램 자체의 형태와 논리를 조합하고 수정하는 과정을 통해 문제를 해결한다.그렇다면 GP는 어떤 공간을 탐색하고 있을까? 그 공간은 바로 수많은 가능성으로 구성된 프로그램의 구조적 조합 공간, 즉 탐색 공간(search space)이다. 이 공간 안에는 문제를 해결할 수 있는 수많은 프로그램들이 존재할..