Selección de torneos

La selección por torneo es un método para seleccionar un individuo de una población de individuos en un algoritmo evolutivo . ^{[ 1 ] [ 2 ]} La selección por torneo implica realizar varios "torneos" entre unos pocos individuos (o " cromosomas ") elegidos al azar de la población. El ganador de cada torneo (el que tiene la mejor aptitud) es seleccionado para el cruce . La presión de selección es entonces una medida probabilística de la probabilidad de que un cromosoma participe en el torneo en función del tamaño del grupo de selección de participantes, y se ajusta fácilmente cambiando el tamaño del torneo. La razón es que si el tamaño del torneo es mayor, los individuos débiles tienen menos posibilidades de ser seleccionados, porque, si un individuo débil es seleccionado para estar en un torneo, hay una mayor probabilidad de que un individuo más fuerte también esté en ese torneo.

El método de selección del torneo puede describirse en pseudocódigo:

Se eligen k individuos (el tamaño del torneo) de la población al azar. elige al mejor individuo del torneo con probabilidad p elegir al segundo mejor individuo con probabilidad p*(1-p) elegir al tercer mejor individuo con probabilidad p*((1-p)^2) etcétera

La selección determinista de torneos selecciona al mejor individuo (cuando p = 1) en cualquier torneo.

Una selección de torneo de una vía ( k = 1) es equivalente a una selección aleatoria.

Existen dos variantes de selección: con y sin reemplazo. La variante sin reemplazo garantiza que, al seleccionar N individuos de una población de N elementos, cada individuo participe en exactamente k torneos. En ^{[ 3 ]} se propone un algoritmo. Cabe destacar que, dependiendo del número de elementos seleccionados, la selección sin reemplazo no garantiza que ningún individuo sea seleccionado más de una vez. Simplemente garantiza que cada individuo tenga la misma probabilidad de participar en el mismo número de torneos.

En comparación con el método de selección proporcional a la aptitud (estocástica) , la selección por torneo se implementa a menudo en la práctica debido a su falta de ruido estocástico. ^{[ 4 ]}

La selección por torneo tiene varias ventajas sobre los métodos de selección alternativos para algoritmos genéticos (por ejemplo, la selección proporcional a la aptitud y la selección basada en recompensas ): es eficiente de programar, funciona en arquitecturas paralelas y permite ajustar fácilmente la presión de selección. ^{[ 2 ]} También se ha demostrado que la selección por torneo es independiente de la escala de la función de aptitud del algoritmo genético (o « función objetivo ») en algunos sistemas de clasificación. ^{[ 5 ] [ 6 ]}