• Title/Summary/Keyword: 진화기법

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Clustered Segment Index for Efficient Approximate Searching on the Secondary Structure of Protein Sequences (클러스터 세그먼트 인덱스를 이용한 단백질 이차 구조의 효율적인 유사 검색)

  • Seo Min-Koo;Park Sang-Hyun;Won Jung-Im
    • Journal of KIISE:Databases
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    • v.33 no.3
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    • pp.251-260
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    • 2006
  • Homology searching on the primary structure (i.e., amino acid arrangement) of protein sequences is an essential part in predicting the functions and evolutionary histories of proteins. However, proteins distant in an evolutionary history do not conserve amino acid residue arrangements, while preserving their structures. Therefore, homology searching on proteins' secondary structure is quite important in finding out distant homology. In this manuscript, we propose an indexing scheme for efficient approximate searching on the secondary structure of protein sequences which can be easily implemented in RDBMS. Exploiting the concept of clustering and lookahead, the proposed indexing scheme processes three types of secondary structure queries (i.e., exact match, range match, and wildcard match) very quickly. To evaluate the performance of the proposed method, we conducted extensive experiments using a set of actual protein sequences. CSI was proved to be faster than the existing indexing methods up to 6.3 times in exact match, 3.3 times in range match, and 1.5 times in wildcard match, respectively.

Evolutionary Algorithms with Distribution Estimation by Variational Bayesian Mixtures of Factor Analyzers (변분 베이지안 혼합 인자 분석에 의한 분포 추정을 이용하는 진화 알고리즘)

  • Cho Dong-Yeon;Zhang Byoung-Tak
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.32 no.11
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    • pp.1071-1083
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    • 2005
  • By estimating probability distributions of the good solutions in the current population, some researchers try to find the optimal solution more efficiently. Particularly, finite mixtures of distributions have a very useful role in dealing with complex problems. However, it is difficult to choose the number of components in the mixture models and merge superior partial solutions represented by each component. In this paper, we propose a new continuous evolutionary optimization algorithm with distribution estimation by variational Bayesian mixtures of factor analyzers. This technique can estimate the number of mixtures automatically and combine good sub-solutions by sampling new individuals with the latent variables. In a comparison with two probabilistic model-based evolutionary algorithms, the proposed scheme achieves superior performance on the traditional benchmark function optimization. We also successfully estimate the parameters of S-system for the dynamic modeling of biochemical networks.

Analysis on Iterated Prisoner's Dilemma Game using Binary Particle Swarm Optimization (이진 입자 군집 최적화를 이용한 반복 죄수 딜레마 게임 분석)

  • Lee, Sangwook
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.20 no.12
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    • pp.278-286
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    • 2020
  • The prisoner's dilemma game which is a representative example of game theory is being studied with interest by many economists, social scientists, and computer scientists. In recent years, many researches on computational approaches that apply evolutionary computation techniques such as genetic algorithms and particle swarm optimization have been actively conducted to analyze prisoner dilemma games. In this study, we intend to evolve a strategy for a iterated prisoner dilemma game participating two or more players using three different binary particle swarm optimization techniques. As a result of experimenting by applying three kinds of binary particle swarm optimization to the iterated prisoner's dilemma game, it was confirmed that mutual cooperation can be established even among selfish participants to maximize their own gains. However, it was also confirmed that the more participants, the more difficult to establish a mutual cooperation relationship.

Design of Pattern Classification Rule based on Local Linear Discriminant Analysis Classifier by using Differential Evolutionary Algorithm (차분진화 알고리즘을 이용한 지역 Linear Discriminant Analysis Classifier 기반 패턴 분류 규칙 설계)

  • Roh, Seok-Beom;Hwang, Eun-Jin;Ahn, Tae-Chon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.22 no.1
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    • pp.81-86
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    • 2012
  • In this paper, we proposed a new design methodology of a pattern classification rule based on the local linear discriminant analysis expanded from the generic linear discriminant analysis which is used in the local area divided from the whole input space. There are two ways such as k-Means clustering method and the differential evolutionary algorithm to partition the whole input space into the several local areas. K-Means clustering method is the one of the unsupervised clustering methods and the differential evolutionary algorithm is the one of the optimization algorithms. In addition, the experimental application covers a comparative analysis including several previously commonly encountered methods.

Using Evolution Program to Develop Effective Search Method for Alternative Routes (진화 프로그램을 이용한 효율적인 대체경로 탐색방법 연구)

  • CHOI, Gyoo Seok;SEO, Ki Sung;PARK, Jong Jin
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.20 no.2
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    • pp.71-79
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    • 2002
  • This paper presents an effective alternative K-paths calculation method based on a Evolution Program (EP). We developed efficient genetic operators for path calculation. A major problem of the existing approach(similarities among the paths) can be resolved using EP's. The performance of the suggested method is evaluated and compared with the k-th shortest path for the virtual road network model by computer simulation. The results of computational experiments of the suggested method are found to be satisfactory in terms of the dispersion of alternatives.

A Study on the Development of Intelligent Solution for Distribution Substation Automation (변전소 자동화를 위한 지능형 솔루션 개발에 대한 연구)

  • Ko, Yun-Seok
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.07a
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    • pp.250-252
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    • 2005
  • 배전 변전소 무인화는 변전소 자동화 기술을 기반으로 하기 때문에 변전소 운영의 안정성과 신뢰성을 확보하기 위해서는 변전소내의 각 설비들이 원격감시제어, 자율제어 그리고 사고를 사전에 방지하거나 인지하기 위한 설비진단을 지원할 수 있는 디지털 지능형 전력설비(IED)로 진화돼야 한다. 따라서 본 연구에서는 변전소내의 각 설비 IED드로부터 제공되는 데이터 정보로부터 무인화 변전소 운영의 안정성과 신뢰성을 확보할 수 있도록 지원하는 무인화 변전소 운전지원 지능형 솔루션을 설계하고, 디지털 수배전반의 지능형 제어모듈의 추배전 변전소 무인화는 변전소 자동화 기술을 기반으로 하기 때문에 변전소 운영의 안정성과 신뢰성을 확보하기 위해서는 변전소내의 각 설비들이 원격감시제어, 자율제어 그리고 사고를 사전에 방지하거나 인지하기 위한 설비진단을 지원할 수 있는 디지털 지능형 전력설비(IED)로 진화돼야 한다. 따라서 본 연구에서는 변전소내의 각 설비 IED드로부터 제공되는 데이터 정보로부터 무인화 변전소 운영의 안정성과 신뢰성을 확보할 수 있도록 지원하는 무인화 변전소 운전지원 지능형 솔루션을 설계하고, 디지털 수배전반의 지능형 제어모듈의 추론 메카니즘, 상위 감시 제어 시스템과의 자유로운 데이터 교환을 위한 통신기법을 설계한다. 론 메카니즘, 상위 감시 제어 시스템과의 자유로운 데이터 교환을 위한 통신기법을 설계한다.

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Evolutionary Learning of Hypernetwork Classifiers Based on Sequential Bayesian Sampling for High-dimensional Data (고차 데이터 분류를 위한 순차적 베이지안 샘플링을 기반으로 한 하이퍼네트워크 모델의 진화적 학습 기법)

  • Ha, Jung-Woo;Kim, Soo-Jin;Zhang, Byoung-Tak
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2012.06b
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    • pp.336-338
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    • 2012
  • 본 연구에서는 고차 데이터 분류를 위해 순차적 베이지만 샘플링 기반의 진화연산 기법을 이용한 하이퍼네트워크 모델의 학습 알고리즘을 제시한다. 제시하는 방법에서는 모델의 조건부 확률의 사후(posterior) 분포를 최대화하도록 학습이 진행된다. 이를 위해 사전(prior) 분포를 문제와 관련된 사전지식(prior knowledge) 및 모델 복잡도(model complexity)로 정의하고, 측정된 모델의 분류성능을 우도(likelihood)로 사 용하며, 측정된 사전분포와 우도를 이용하여 모델의 적합도(fitness)를 정의한다. 이를 통해 하이퍼네트워크 모델은 고차원 데이터를 효율적으로 학습 가능할 뿐이 아니라 모델의 학습시간 및 분류성능이 개선될 수 있다. 또한 학습 시에 파라미터로 주어지던 하이퍼에지의 구성 및 모델의 크기가 학습과정 중에 적응적으로 결정될 수 있다. 제안하는 학습방법의 검증을 위해 본 논문에서는 약 25,000개의 유전자 발현정보 데이터셋에 대한 분류문제에 모델을 적용한다. 실험 결과를 통해 제시하는 방법이 기존 하이퍼네트워크 학습 방법 뿐 아니라 다른 모델들에 비해 우수한 분류 성능을 보여주는 것을 확인할 수 있다. 또한 다양한 실험을 통해 사전분포로 사용된 사전지식이 모델 학습에 끼치는 영향을 분석한다.

Heterogeneous Clustering Ensemble Method using Evolutionary Approach with Different Cluster Results (다양한 클러스터 결과에 의해 진화적 접근법을 사용하는 이종 클러스터링 앙상블 기법)

  • Yoon Hye-Sung;Ahn Sun-Young;Lee Sang-Ho;Cho Sung-Bum;Kim Ju-Han
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2006.06a
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    • pp.16-18
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    • 2006
  • 데이터마이닝 기법의 클러스터링 알고리즘은 생물정보학에서 데이터 셋의 사전 정보를 고려하지 않고 중요한 유전적, 생물학적 상호작용을 찾기 위하여 적용되고 있다. 그러나 다양한 형식의 수많은 알고리즘들은 바이오데이터의 다양한 특성들과 실험의 가정 때문에 다른 클러스터링 결과들을 만들 수 있다. 본 논문에서는 바이오 데이터 셋의 특성에도 적합하면서 양질의 클러스터링 결과를 만들기 위한 새로운 방법을 제안한다. 이 방법은 여러 가지 클러스터링 알고리즘의 결과들을 유전자 알고리즘의 기본 개념인 진화적 환경에서 가장 적합한 형질을 선택하는 문제와 결합하였다. 그리고 실제 데이터 셋을 이용하여 우리의 제안하는 방법을 증명하고 실험 결과로 최적의 클러스터 결과를 보인다.

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A Study of Program Execution Control based on Whitelist (화이트리스트 기반 프로그램 실행 통제 방안 연구)

  • Kim, Chang-hong;Choi, Dae-young;Yi, Jeong-hyun;Kim, Jong-bae
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2014.10a
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    • pp.346-349
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    • 2014
  • Currently, the growing cyber threat continues, the damage caused by the evolution of malicious code incidents become more bigger. Such advanced attacks as APT using 'zero-day vulnerability' bring easy way to steal sensitive data or personal information. However it has a lot of limitation that the traditional ways of defense like 'access control' with blocking of application ports or signature base detection mechanism. This study is suggesting a way of controlling application activities focusing on keeping integrity of applications, authorization to running programs and changes of files of operating system by hardening of legitimate resources and programs based on 'white-listing' technology which analysis applications' behavior and its usage.

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Design of Intelligent Fuzzy Controller for Nonlinear System Using Genetic Algorithm (유전 알고리즘을 이용한 비선형 시스템의 지능형 퍼지 제어기 설계)

  • 김문환;주영훈;박진배
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2004.04a
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    • pp.247-250
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    • 2004
  • 본 논문은 비선형 시스템의 새로운 퍼지 제어기 설계 기법을 제안한다. 퍼지 제어기는 비선형 시스템을 제어하는데 많이 사용되는 기법 중에 하나이다. 퍼지 제어기를 설계하는 것은 시스템에 대한 깊은 수학적인 접근이 필요로 하기 때문에 수학적 배경 없이 설계하기 힘들다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 길은 수학적인 접근이 아닌 지능적인 접근 방법을 사용하여 안정화된 퍼지 제어기의 설계하는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 퍼지 제어기의 안정화 조건을 만족시키는 제어 파라메터를 전략 기반 유전 알고리즘을 사용하여 동정한다. 전략 기반 유전 알고리즘은 제어기의 안정화 조건을 만족시키는 해를 찾기 위해 전략적으로 교차와 돌연변이를 변화시킨다. 최종적으로 모의 실험을 통해 제안된 기법의 우수성을 확인한다.

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