"A Novidade Guia a Evolução através de Gramáticas"

FCT financia projeto exploratório

O projeto "A Novidade Guia a Evolução através de Gramáticas", liderado por Paulo Urbano, professor do Departamento de Informática da FCUL,  foi aprovado para financiamento pela FCT. O projeto inicia-se em 2014 e tem como objetivo principal aplicar a técnica evolucionária Novelty Search à Grammatical Evolution-GE.

Para além de Paulo Urbano o estudo contará com a participação de um bolseiro e a consultoria do investigador Joel Lehman, da University of Texas at Austin. O financiamento total excede os 22.000 euros.
 
O primeiro objetivo deste projeto é aplicar a uma técnica evolucionária muito recente, a Novelty Search ou Pesquisa da Novidade, à Grammatical Evolution-GE ou Evolução através de Gramáticas, facto que torna o trabalho pioneiro. O segundo objetivo é explorar extensões recentes da pesquisa da Novidade, métodos híbridos que misturam a pesquisa baseada na Novidade com a pesquisa baseada no Fitness. Estas  iniciativas exploratórias revelam um desempenho promissor em problemas com um vasto espaço de comportamentos e em que a pesquisa baseada na Novidade pode perder-se a explorar zonas desse espaço, que podem ser novas mas menos interessantes no que diz respeito ao objetivo. 
 
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A equipa efetuou uma investigação preliminar, cujos resultados foram publicados e apresentados durante a Conferência Europeia de Vida Artificial, ocorrida em setembro de 2013;
 
Durante este estudo inicial, os investigadores usaram o famoso problema de Santa Fe Trail (SFT), que é muito "enganador" e um dos maiores benchmarks da Evolução através de Gramáticas e da Genetic Programming-GP ou Programação Genética;
 
Para além do SFT o grupo quer testar a aplicação da Pesquisa da Novidade em problemas muito enganadores (deceptive), mais difíceis ainda, como o Los Altos Hills e a navegação em labirintos". Esta nova abordagem será comparada com a GE standard baseada em fitness em termos da consistência e qualidade da performance;
 
O projeto aprovado pela FCT pretende investigar ainda a performance em termos do crescimento excessivo dos programas (bloat), um dos maiores problema em GP e GE. Há trabalhos preliminares que indicam que o bloat foi substancialmente reduzido com a introdução da Pesquisa da Novidade na programação genética, mas terá de ser confirmado também na Evolução através de Gramáticas. 

 
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