आनुवंशिक एल्गोरिदम में व्यापक रूप से द्विगुणित (प्रमुख / पुनरावर्ती) जीन का उपयोग क्यों नहीं किया जाता है?


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आनुवंशिक एल्गोरिदम के अधिकांश कार्यान्वयन में, क्रॉसओवर और म्यूटेशन पर ध्यान केंद्रित किया गया है। लेकिन किसी भी तरह, उनमें से अधिकांश जीन की द्विगुणित (प्रमुख / पुनरावर्ती) प्रकृति को छोड़ देते हैं। जहाँ तक मेरी (सीमित) समझ है कि जीव की वास्तविक विशेषताओं को तय करने में जीन की प्रमुख / पुनरावृत्ति प्रकृति एक बहुत महत्वपूर्ण कारक है।

तो मेरा सवाल यह है कि अधिकांश कार्यान्वयन में आनुवंशिक एल्गोरिथम से जीन की द्विगुणित प्रकृति को क्यों छोड़ा गया है?

क्या इसकी वजह है:

  • यह बहुत लाभ प्रदान नहीं करता है
  • यह अन्यथा सरल एल्गोरिथ्म में अनावश्यक जटिलता जोड़ता है
  • इसे लागू करना मुश्किल है

या कुछ और पूरी तरह से?

जवाबों:


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मैं वास्तविक कारण नहीं जानता , लेकिन यह सहज महसूस करता है: आइए इस बारे में सोचें कि जीन का द्विगुणित स्वभाव आरएल में क्या करता है। संक्षेप में, यह पुनरावर्ती जीन को जीन पूल में रहने की अनुमति देता है, भले ही यह वर्तमान में मौजूद होने के नुकसान में हो, और कभी-कभी पुनरुत्थान करता है, दो चीजें दे रहा है - पहला, यह विलुप्त नहीं होता है और अगर यह लाभप्रद हो जाता है तो फिर से गुणा कर सकता है; और दूसरा, यह कुछ जनसंख्या विविधता सुनिश्चित करता है क्योंकि आपके पास लगातार दोनों फेनोटाइप्स होंगे - आबादी का एक हिस्सा जो जीन प्रदर्शित करता है और वह हिस्सा जो नहीं करता है।

उत्परिवर्तन / क्रॉसओवर इंजन द्वारा इन दोनों चीजों को सरल तरीकों से प्राप्त किया जा सकता है - आप 100000 पीढ़ियों पहले (जो आमतौर पर प्रकृति नहीं कर सकते हैं) यादृच्छिक यादृच्छिक प्रदर्शन कर सकते हैं; और गैर-प्राथमिक लोगों को विलुप्त होने से बचाने के लिए आप कई विविध उप-योग रख सकते हैं, जो प्रकृति सामान्य रूप से नहीं करती है।


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तो आप कह रहे हैं कि जब तक हम अभिजात्य वर्ग को लागू करते हैं, जीन की 'द्विगुणितता' अनावश्यक है।
शयन आरसी

क्या पिछली पीढ़ियों से जीन को वापस बुलाने की क्षमता है, केवल जीन की द्विगुणितता द्वारा प्रदान किया गया लाभ? जीव विज्ञान और एल्गोरिथम दोनों में?
शयन आरसी

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जहां तक ​​मुझे बायोलॉजी में पता है, द्विगुणित जीन एक जनसंख्या के खिलाफ एक सुरक्षित बचाव है जो सभी एक ही फेनोटाइप में परिवर्तित होता है और बाद में किसी भी पर्यावरणीय परिवर्तन द्वारा तुरंत मिटा दिया जाता है।
जोंड

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देखें ओकाम का रेजर

प्रतिस्पर्धी परिकल्पनाओं में, सबसे कम मान्यताओं वाले व्यक्ति का चयन किया जाना चाहिए। इसके अलावा: आवश्यकता से परे संस्थाओं को गुणा नहीं किया जाना चाहिए।

यदि दोनों परिकल्पनाएं समान रूप से अच्छी हैं, तो अधिक सरल संस्करण चुनें क्योंकि अधिक जटिल संस्करण किसी चीज के बारे में धारणा बनाता है जिसे आप सुनिश्चित नहीं कर सकते हैं।

सवाल यह है कि क्या द्विगुणित प्रमुख और पुनरावर्ती जीन अधिक कार्यक्षमता प्रदान करते हैं जो हमें एक समृद्ध परिकल्पना स्थान का वर्णन करने की अनुमति देता है?

  • क्या हम कुछ ऐसा कर सकते हैं जो सरल उत्परिवर्तन के माध्यम से प्राप्त नहीं किया जा सकता है? नहीं। उत्परिवर्तन कोई भी नया अनुक्रम बना सकता है।
  • क्या हम उत्परिवर्तन के साथ कुछ कर सकते हैं जो द्विगुणित प्रमुख और आवर्ती जीन के माध्यम से प्राप्त नहीं किया जा सकता है? हाँ। उत्परिवर्तन किसी भी यादृच्छिक नए अनुक्रम की अनुमति देता है जबकि द्विगुणित जीन केवल पहले देखे गए और खोए हुए कुछ को पुनर्प्राप्त करेगा।

यह पता लगाने के लिए केवल संभावित लाभ बचा है कि क्या द्विगुणित जीन किसी तरह अधिक कुशल होंगे या नहीं। यह उनके उपयोग की कमी से लगता है कि यह मामला नहीं है। उत्परिवर्तन आमतौर पर एक उत्तर में छोटे परिवर्तन होते हैं। एक अतीत रखने का लाभ, चारों ओर अच्छा जवाब छोटा है। यह आसानी से फिर से पॉप अप कर सकता है।

जीव विज्ञान का उपयोग कंप्यूटर मॉडल के लिए प्रेरणा के रूप में किया जा सकता है, लेकिन इसका शायद ही कभी सबसे अच्छा जवाब होता है। जीवविज्ञान संयोग और प्राकृतिक चयन द्वारा समाधान उत्पन्न करता है जहां डीएनए का संबंध है। जीवविज्ञान विभिन्न कच्चे माल और उपकरणों के साथ विभिन्न समस्याओं को भी हल कर रहा है। जिस तरह से पक्षी और चमगादड़ उड़ते दिखते हैं। हमारे हवाई जहाज अपने पंखों को ऊपर या नीचे ले जाने या ऊंचे स्थान पर जाने के लिए क्यों नहीं तैयार किए गए हैं? क्योंकि यह बहुत ही अयोग्य होगा। जेट प्रोपल्शन और हेलीकॉप्टर हमारी जरूरतों के अधिक अनुकूल हैं। हम भारी पेलोड ले जा सकते हैं और पक्षियों और चमगादड़ों की तुलना में बहुत तेज गति से यात्रा कर सकते हैं।


लेकिन द्विगुणित प्रमुख और आवर्ती जीन एक परिकल्पना नहीं है , यह एक कार्यान्वयन विधि है। ओकाम का रेज़र एक उपमा के रूप में ठीक है लेकिन यह वह नहीं है जो आप वास्तव में उपयोग कर रहे हैं, यहाँ है।
डेविड रिचरबी

रेससिव जीन अभी भी परिकल्पना का हिस्सा होंगे क्योंकि उन्हें फिर से देखने के लिए चारों ओर रखा जाना चाहिए। यह केवल उस परिकल्पना का हिस्सा है जो तब तक छिपी रहती है जब तक कि उसे किसी दूसरे रिसर्जिव जीन के साथ जोड़ा न जाए।
चैरिटी लेसचिंस्की
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