Esnek hesaplama teknikleri ile analog devrelerin tasarımı

Bu tezde genetik programlamanın analog devre tasarımında yerel araştırma kabiliyetini geliştirmek için türleşmeye dayalı yeni bir yerel araştırma yöntemi sunulmuştur. Yöntem, temel olarak popülasyon içerisinde umut vaat eden elemanlar etrafında yoğun bir yerel araştırma yapmaya dayanmaktadır. Umut vaat eden bölgelerin bulunması için fazladan elektrik devresi benzetimine ihtiyaç yoktur. Uygulama kolaylığı ve fazladan hesaplama gerektirmemesi önerilen yöntemin başlıca avantajlarındandır. Yöntem Gausyen, sigmoid, küp ve kare işlev devrelerinin tasarımı problemlerinde denenmiştir. Her problem için standart genetik algoritma ve türleşmeye dayalı genetik algoritma rassal sayı üretecinin aynı değerlerle tohumlandığı 125 benzetim uygulanmıştır. Benzetim sonuçları göstermiştir ki önerilen yöntem standart genetik algoritmadan istatistiksel olarak % 99 güven ile daha iyidir ve türleşme yöntemi fazladan devre benzetimi gerektirmediği için algoritmanın toplam benzetim süresi çok fazla değişmemektedir. Farklı parametrelerin yöntemin performansı üzerine etkilerini araştırılmıştır. Gausyen ve sigmoid işlev devreleri tasarım problemleri farklı popülasyon değerleri için çözülmüştür. Yöntemin başarımının küçük popülasyonlarda arttığı ortaya çıkmıştır. Gausyen ve sigmoid işlev devreleri tasarım problemi farklı eşik düzeyleri için çözülmüş ve küçük eşik düzeylerinin türleşme üzerine katı şartlar oluşturduğu ve türleşme olayının pek çok kez oluşmadığı anlaşılmıştır. Bu yüzden de yöntemin başarımı düşük eşik düzeylerinde kötüleşmektedir. Kalıp olarak kullanılan eleman sayısının etkisini görmek için Gausyen devresi farklı kalıp eleman sayıları için çözülmüştür. Kalıp eleman sayısının az ve çok olmasının başarım üzerine negatif etkisinin olduğu görülmüştür.