Uporaba nevronskih mrež pri iskanju binarnih sekvenc z nizkimi avtokorelacijamiPopič, Jan (Avtor) Bošković, Borko (Mentor) Brest, Janez (Komentor) nevronske mrežebinarne sekvenceiskalni algoritemsamoizogibni sprehodUporaba nevronskih mrež je vedno bolj razširjena, tako v vsakdanjem življenju kot na različnih raziskovalnih področjih. Kljub razširjeni uporabi pa obstajajo raziskovalni problemi, kjer uporabna vrednost nevronskih mrež še ni bila preverjena. Eno izmed takšnih področij je iskanje binarnih sekvenc z nizko avtokorelacijo (ang. low-autocorelation binary sequence), pri katerem se iščejo binarna zaporedja različnih dolžin, ki imajo čim manjšo vrednost avtokorelacije. Takšne sekvence se zaradi svojih specifičnih lastnosti uporabljajo pri mnogih raziskovalnih področjih, njihovo iskanje pa predstavlja izjemno zahteven kombinatoričen problem. V našem delu predstavimo dve nevronski mreži, ki služita za usmerjanje iskalnega algoritma samoizogibnega sprehoda pri iskanju binarnih sekvenc dolžine 31 in 41. Prva nevronska mreža je učena pravil popačene simetrije. Ta pravila zmanjšajo dimenzijo iskalnega prostora, nevronska mreža pa se jih je uspela naučiti. V želji izboljšanja obstoječega mehanizma smo naučili tudi drugo nevronsko mrežo, ki v iskalnem algoritmu doseže statistično signifikantno boljše rezultate kot mehanizem popačene simetrije. Za to nevronsko mrežo dodatno analiziramo število funkcijskih ovrednotenj za dosego najboljše znane rešitve. Izkazalo se je, da izboljšana nevronska mreža za dosego najboljših znanih rešitev potrebuje manj funkcijskih ovrednotenj kot uporaba pravil popačene simetrije.[J. Popič]20232023-08-22 11:53:39Magistrsko delo/naloga85206sl