Rekombination (genetischer Algorithmus)

Mit Rekombination wird bei genetischen Algorithmen die Erzeugung eines neuen Kind-Genoms aus (in der Regel) 2 Eltern-Genomen bezeichnet. Eine Funktion, die jede zulässige Menge von Eltern-Genomen auf ein Kind-Genom (oder eine Menge von Kind-Genomen) abbildet, heißt Rekombinations-Funktion. Da sie für jede Genom-Menge eine Genom-Menge zurückliefert, ist eine Rekombinations-Funktion ein genetischer Operator.

Ziel der Rekombination ist, gute Eigenschaften zweier verschiedener Eltern auf ein Kind zu übertragen, was beide guten Eigenschaften in sich vereint. Auf diese Weise kann es sein, dass es schneller als ohne Rekombination (nur Mutation) möglich ist, Individuen zu finden, die 2 gute Eigenschaften A und B in sich tragen, wenn es vorher nur Individuen gab, die entweder bei A gut oder bei B gut, aber nicht bei beidem gut waren.

Prinzipiell ist eine Rekombination bei genetischen Algorithmen nicht notwendig, wenn es eine genügende Mutation gibt.

Gute Rekombinations-Funktionen zeichnen sich dadurch aus, dass sie zumindest die guten Eigenschaften der Eltern halbwegs erhalten und nicht so rekombinieren, dass diese Eigenschaften zerstört werden.

Für verschiedene Genom- und Problem-Typen eignen sich verschiedene Rekombinations-Typen unterschiedlich gut:

• Rekombination von Bitstrings
• Rekombination von Permutationen
  • Edge-2-Rekombination
• Rekombination von Bäumen