Algorithme évolutionnistevignette|redresse=1.2|Un algorithme évolutionnaire utilise itérativement des opérateurs de sélections (en bleu) et de variation (en jaune). i : initialisation, f(X) : évaluation, ? : critère d'arrêt, Se : sélection, Cr : croisement, Mu : mutation, Re : remplacement, X* : optimum. Les algorithmes évolutionnistes ou algorithmes évolutionnaires (evolutionary algorithms en anglais), sont une famille d'algorithmes dont le principe s'inspire de la théorie de l'évolution pour résoudre des problèmes divers.
Evolutionary computationIn computer science, evolutionary computation is a family of algorithms for global optimization inspired by biological evolution, and the subfield of artificial intelligence and soft computing studying these algorithms. In technical terms, they are a family of population-based trial and error problem solvers with a metaheuristic or stochastic optimization character. In evolutionary computation, an initial set of candidate solutions is generated and iteratively updated.
Biologie de l'évolutionEvolutionary biology is the subfield of biology that studies the evolutionary processes (natural selection, common descent, speciation) that produced the diversity of life on Earth. It is also defined as the study of the history of life forms on Earth. Evolution holds that all species are related and gradually change over generations. In a population, the genetic variations affect the phenotypes (physical characteristics) of an organism. These changes in the phenotypes will be an advantage to some organisms, which will then be passed onto their offspring.
Crossover (genetic algorithm)In genetic algorithms and evolutionary computation, crossover, also called recombination, is a genetic operator used to combine the genetic information of two parents to generate new offspring. It is one way to stochastically generate new solutions from an existing population, and is analogous to the crossover that happens during sexual reproduction in biology. Solutions can also be generated by cloning an existing solution, which is analogous to asexual reproduction. Newly generated solutions may be mutated before being added to the population.
Diversité bêtaLa diversité bêta (diversité-β) est une mesure de la biodiversité qui consiste à comparer la diversité des espèces entre écosystèmes ou le long de gradients environnementaux. Cela suppose de comparer le nombre de taxons qui sont uniques à chacun des écosystèmes. C'est le taux de variation en composition d'espèces dans l'ensemble des habitats ou parmi des communautés. Cela donne une mesure quantitative de la diversité des communautés des environnements changeants.
Population model (evolutionary algorithm)The population model of an evolutionary algorithm (EA) describes the structural properties of its population to which its members are subject. A population is the set of all proposed solutions of an EA considered in one iteration, which are also called individuals according to the biological role model. The individuals of a population can generate further individuals as offspring with the help of the genetic operators of the procedure. The simplest and widely used population model in EAs is the global or panmictic model, which corresponds to an unstructured population.
Alpha diversityIn ecology, alpha diversity (α-diversity) is the mean species diversity in a site at a local scale. The term was introduced by R. H. Whittaker together with the terms beta diversity (β-diversity) and gamma diversity (γ-diversity). Whittaker's idea was that the total species diversity in a landscape (gamma diversity) is determined by two different things, the mean species diversity in sites at a more local scale (alpha diversity) and the differentiation among those sites (beta diversity).
Apprentissage automatiqueL'apprentissage automatique (en anglais : machine learning, « apprentissage machine »), apprentissage artificiel ou apprentissage statistique est un champ d'étude de l'intelligence artificielle qui se fonde sur des approches mathématiques et statistiques pour donner aux ordinateurs la capacité d'« apprendre » à partir de données, c'est-à-dire d'améliorer leurs performances à résoudre des tâches sans être explicitement programmés pour chacune. Plus largement, il concerne la conception, l'analyse, l'optimisation, le développement et l'implémentation de telles méthodes.
Algorithme génétiqueLes algorithmes génétiques appartiennent à la famille des algorithmes évolutionnistes. Leur but est d'obtenir une solution approchée à un problème d'optimisation, lorsqu'il n'existe pas de méthode exacte (ou que la solution est inconnue) pour le résoudre en un temps raisonnable. Les algorithmes génétiques utilisent la notion de sélection naturelle et l'appliquent à une population de solutions potentielles au problème donné.
Mutation (genetic algorithm)Mutation is a genetic operator used to maintain genetic diversity of the chromosomes of a population of a genetic or, more generally, an evolutionary algorithm (EA). It is analogous to biological mutation. The classic example of a mutation operator of a binary coded genetic algorithm (GA) involves a probability that an arbitrary bit in a genetic sequence will be flipped from its original state. A common method of implementing the mutation operator involves generating a random variable for each bit in a sequence.
Psychologie évolutionnisteLa psychologie évolutionniste, évolutive ou évolutionnaire, parfois nommée évopsy ou évo-psy, est un courant de la psychologie cognitive et de la psychosociologie dont l'objectif est d'expliquer les mécanismes de la pensée et les comportements humains à partir de la théorie de l'évolution biologique. Elle est parfois assimilée à la sociobiologie, ou considérée comme un courant qui a pris la succession de la sociobiologie aujourd'hui discréditée.
Diversité génétiquevignette|Dans la seconde édition de son la publiée en 1845, Darwin décrit l'extrême diversité des becs des pinsons des Galápagos, reliée au régime alimentaire de ces oiseaux, et émet l'hypothèse qu'il s'agit de différentes variétés d'une même espèce de pinsons, une espèce souche venue du continent. La diversité génétique désigne le degré de variétés des gènes au sein d'une même espèce, correspondant au nombre total de caractéristiques génétiques dans la constitution génétique de l'espèce (voire de la sous-espèce).
Chromosome (genetic algorithm)In genetic algorithms (GA), or more general, evolutionary algorithms (EA), a chromosome (also sometimes called a genotype) is a set of parameters which define a proposed solution of the problem that the evolutionary algorithm is trying to solve. The set of all solutions, also called individuals according to the biological model, is known as the population. The genome of an individual consists of one, more rarely of several, chromosomes and corresponds to the genetic representation of the task to be solved.
Extended evolutionary synthesisThe extended evolutionary synthesis consists of a set of theoretical concepts argued to be more comprehensive than the earlier modern synthesis of evolutionary biology that took place between 1918 and 1942. The extended evolutionary synthesis was called for in the 1950s by C. H. Waddington, argued for on the basis of punctuated equilibrium by Stephen Jay Gould and Niles Eldredge in the 1980s, and was reconceptualized in 2007 by Massimo Pigliucci and Gerd B. Müller. Notably, Dr.
Diversity indexA diversity index is a quantitative measure that reflects how many different types (such as species) there are in a dataset (a community), and that can simultaneously take into account the phylogenetic relations among the individuals distributed among those types, such as richness, divergence or evenness. These indices are statistical representations of biodiversity in different aspects (richness, evenness, and dominance).
Évolution (biologie)En biologie, l’évolution est la transformation du monde vivant au cours du temps, qui se manifeste par des changements phénotypiques des organismes à travers les générations. Ces changements généralement graduels (mais pouvant être rapides ou lents) peuvent aboutir, à partir d’une seule espèce (dite « espèce-mère »), à la formation de nouvelles variétés périphériques devenant progressivement des « espèces-filles ». Inversement, la fusion de deux lignées par hybridation ou par symbiogenèse entre deux populations d'espèces différentes peuvent produire une troisième espèce nouvelle.
Système nerveux autonomeLe système nerveux autonome aussi appelé système nerveux végétatif est la partie du système nerveux périphérique responsable des fonctions non soumises au contrôle volontaire. Il contrôle notamment les muscles lisses (digestion, vascularisation...), les muscles cardiaques, la majorité des glandes exocrines (digestion, sudation...) et certaines glandes endocrines. Le système nerveux autonome contient des neurones périphériques mais aussi centraux.
Économie évolutionnisteDans les courants économiques, l'évolutionnisme se rapporte aux théories mises notamment de l'avant par Richard R. Nelson, , Jacques Lesourne, Alan Kirman et Giovanni Dosi. Cette théorie considère qu'on ne peut pas faire abstraction des aspects dynamiques pour comprendre l'émergence de phénomènes macroscopiques à partir d'interactions individuelles (que ce soit par rapport à la théorie des prix ou à la théorie de la croissance) Au sens large, l'évolutionnisme est une terminologie servant à désigner un ensemble relativement hétérogène d'auteurs ayant pour point commun d'avoir constamment intégré dans leurs travaux la question de l'évolution et de la transformation des sociétés et de leurs institutions économiques.
NeuroevolutionNeuroevolution, or neuro-evolution, is a form of artificial intelligence that uses evolutionary algorithms to generate artificial neural networks (ANN), parameters, and rules. It is most commonly applied in artificial life, general game playing and evolutionary robotics. The main benefit is that neuroevolution can be applied more widely than supervised learning algorithms, which require a syllabus of correct input-output pairs. In contrast, neuroevolution requires only a measure of a network's performance at a task.
ApprentissageL’apprentissage est un ensemble de mécanismes menant à l'acquisition de savoir-faire, de savoirs ou de connaissances. L'acteur de l'apprentissage est appelé apprenant. On peut opposer l'apprentissage à l'enseignement dont le but est de dispenser des connaissances et savoirs, l'acteur de l'enseignement étant l'enseignant.
