🧬 进化计算
分布估计算法、神经进化、遗传编程和进化多目标优化的研究。
进化计算涵盖了一系列受生物进化启发的基于种群的搜索和优化方法。我的研究特别关注进化计算与机器学习的交叉领域,致力于开发使用概率模型指导进化搜索的方法,以及使用进化方法设计机器学习模型的方法。
分布估计算法 (EDA)
EDA 基础
分布估计算法 (EDA) 利用对有前途解的概率模型进行学习和采样,取代了传统遗传算法中的交叉和变异算子。我的博士论文和早期研究致力于 EDA 的理论和实践基础,包括其在不同类型问题上的行为以及对算法所学习模型的分析。
我是专著 Estimation of Distribution Algorithms: A New Tool for Evolutionary Computation (Springer, 2002) 的合著者,并通过论文发表、教程讲授以及在 GECCO、CEC、PPSN 等会议上组织专题研讨,为该领域做出了广泛贡献。
EDA 中的概率模型分析
旨在理解 EDA 学习内容的研究:分析 EDA 使用的概率模型、模型中捕获的信息,以及这些信息如何与适应度景观的结构相关联。
神经进化与神经架构搜索
进化神经架构搜索
开发用于自动设计神经网络架构的进化算法。研究如何高效地表征、评估和进化架构,包括减少搜索空间而不牺牲表达能力的因子分解表示法。
遗传编程
用于函数学习的遗传编程
研究用于符号回归和函数学习的遗传编程方法。探讨遗传编程如何从数据中自动发现紧凑且可解释的数学表达式。
进化机器学习 (EML)
为《进化机器学习手册》(Handbook of Evolutionary Machine Learning) 撰写关于无监督学习 EML 的章节,涵盖聚类、降维和生成建模的进化方法。
进化多目标算法
精选论文
- Santana R, McKay RI and Lozano JA (2013). Symmetry in evolutionary and estimation of distribution algorithms. IEEE TEVC.
- Santana R and Lozano JA (2017). Different scenarios for survival analysis of evolutionary algorithms. Swarm and Evolutionary Computation.
- Garciarena U and Santana R (2016). Evolutionary Optimization of Compiler Flag Selection by Learning and Exploiting Flags Interactions. GECCO 2016.
- Garciarena U, Marti L and Santana R (2021). On the Exploitation of Neuroevolutionary Information: Analyzing the Past for a More Efficient Future. CEC 2021.
- Garciarena U, Marti L and Santana R (2020). Envisioning the Benefits of Back-Drive in Evolutionary Algorithms. CEC 2020.
- Santana R, Mendiburu A and Lozano JA (2016). Evolutionary Approaches to Optimization Problems in Chimera Topologies. GECCO 2016.
- Picek S, Jakobovic D and Santana R (2016). Maximal nonlinearity in balanced boolean functions with even number of inputs, revisited. CEC 2016.
- Larrañaga P, Karshenas H, Bielza C and Santana R (2012). A review on probabilistic graphical models in evolutionary computation. JMLR Workshop.
- Larrañaga P, Karshenas H, Bielza C and Santana R (2013). A Review on Evolutionary Algorithms in Bayesian Network Learning and Inference Tasks. International Journal of Approximate Reasoning.
- Ponce-de-Leon M, Ponce M and Santana R (1996). A genetic algorithm for a Hamiltonian path problem. GECCO 1996.