Multimodální optimalizace pomocí evolučních algoritmů

Abstract

Náplní práce je návrh a implementace a testování balíku globálně optimalizačních algoritmů hejnové inteligence pro hledání stabilních struktur atomových a molekulových klastrů, návrh testů pro porovnávání jejich kvality a programová implementace těchto testů a návrh několika základních vylepšení a porovnání jejich přínosu při řešení strukturální optimalizace atomových komplexů různých velikostí s využitím Lennardova-Jonesova interakčního modelu pro výpočet potenciální energie. Cílem je pak posouzení použitelnosti hejnových algoritmů pro optimalizaci struktur v molekulové fyzice a návrh dalšího postupu pro jejich vylepšení a uplatnění v praxi.

The content of the work is to design and implement swarm intelligence global optimization algorithm package for the search for stable atomic and molecular cluster structures, design of their quality analysis and its implementation and several basic improvements are proposed and their benefits for solving structural optimization for atomic clusters of different sizes with potencial energy described by Lennard-Jones interaction model are assessed. The aim is to assess the applicatibility of swarm algorithms for structural optimization in molecular physics and to propose their further tuning and extensions for real application.