O que é Algoritmo Genético

Um Algoritmo Genético (AG) é uma técnica de otimização inspirada no processo de evolução natural. Ele é utilizado para resolver problemas complexos que envolvem a busca por soluções ótimas em um espaço de busca vasto. Os AGs são baseados em princípios biológicos, como seleção natural, recombinação genética e mutação.

Os AGs são compostos por uma população de indivíduos, que representam possíveis soluções para o problema em questão. Cada indivíduo é codificado por um conjunto de genes, que representam características ou parâmetros da solução. Durante a execução do algoritmo, os indivíduos são avaliados de acordo com uma função de aptidão, que determina o quão boa é a solução que representam.

A seleção natural é simulada através da escolha dos indivíduos mais aptos para reprodução. Os indivíduos selecionados são combinados através de operadores genéticos, como crossover e mutação, para gerar descendentes. Esses descendentes são então inseridos na população, substituindo os indivíduos menos aptos.

Os AGs possuem uma grande capacidade de explorar o espaço de busca de forma eficiente, permitindo encontrar soluções ótimas ou aproximadas para problemas complexos. Eles são amplamente utilizados em diversas áreas, como engenharia, ciência da computação, biologia, entre outras.

Uma das vantagens dos AGs é a sua capacidade de lidar com problemas de otimização não-lineares, multi-modais e de alta dimensionalidade. Eles também são robustos em relação a ruídos e variações nos dados de entrada.

Os AGs possuem diversas aplicações práticas, como no projeto de circuitos eletrônicos, na otimização de rotas de veículos, na programação de horários escolares, entre outros. Eles são uma ferramenta poderosa para resolver problemas complexos de forma eficiente e eficaz.

Em resumo, um Algoritmo Genético é uma técnica de otimização baseada em princípios biológicos, que utiliza uma população de indivíduos para buscar soluções ótimas em um espaço de busca. Eles são amplamente utilizados em diversas áreas e possuem diversas vantagens em relação a outros métodos de otimização.