台湾二oo三年国际科学展览会.pdf

臺灣二 OO 三年國際科學展覽會 科 別：電腦科學科 作品名稱：AI 演化技術 得獎獎項：電腦科學科佳作 學 校：臺北市立建國高級中學 作 者：莊偉赳、徐茂芳 作 者 簡 介 莊偉赳 目前就讀北市建國高級中學三年級，從小研讀電腦科學相關領域 資料，較感興趣的部分在電腦網路管理、網路網頁程式撰寫以及人工 智慧演算法。 就讀國中時曾負責維護北市明德國中學校網頁。曾任建國中學電 子計算機研習社副社長，並曾擔任社刊主編。曾任建國中學網路管理 人員管理校園網路。 去年(2002)參加台灣區國際科學展覽會電腦科學類，獲得一等 獎，並獲推薦參加當年度紐西蘭科學展覽會。 在紐西蘭科學展覽會中獲得 3rd place International Exhibit of Excellence 徐茂芳 目前就讀於北市建國中學二年級，平常無其他嗜好，打球、電 腦就是一整天的生活，常埋身於網路的世界裡，曾與同好共同創立 一個MUD ，現已卸職，平常多寫演算法還有網路應用程式，曾入選 北市資訊能力競賽。對於架設伺服器還有各種不同新奇伺服器都有 濃厚的興趣，目前擔任建國中學網管人員。 摘要 此研究之重點在於如何建構一套人工智慧方法，人工智慧 含多種進行方式，例如以類 神經網路訓練近似於人腦之結構，而專家系統 係於不同的科學領域內以自己之所知判斷。我 們先以 John Holland 的 Genetic Algorithm （暫譯基因演算法，以下暫稱 GA）的理論來實作 出一套人工智慧系統之方法。 Genetic Programming 係以Ｇ Ａ為基礎之實作方法，主要的內容不出基本的演化定義；在 這次的試驗中，首要為先定出程式欲演化成何種類型，在此我們先定義為排序型的演算法， 經過分析實際程式之結構後定出適合基因元件的資料結構，分化為兩個部份進行，一為產生 器，亦為突變，交配器，一為評審程式，亦為執行器，兩者使用相同之基本元件，再以不斷 的交配和突變以達到全域最佳化。我們將兩種部份完成後，加上現有的 PVM 分散運算函式 庫來增加演算的速度。 1 Abstract The research mainly discusses AI. AI, involves in several types, for example, neural network(NN), which adopts human-like training method; Expert systems determine and make decision by what it has known. We will use John Kozas Genetic Programming theory to implement an AI system. Genetic Programming theory is based on GA. In our experiments, we have to define what kind of applications we want : a sorting application, which is divided into two parts - a producer (along with crossover and mutation operations) and an executor (along with judging operations), is an easy- implemented algorithm. Our program, also with PVM, will approaches global optimal after evolutions.