Почему диплоидные (доминантные / рецессивные) гены не используются широко в генетических алгоритмах?

В большинстве реализаций генетических алгоритмов основное внимание уделяется кроссоверу и мутации. Но так или иначе, большинство из них не учитывают диплоидную (доминантную / рецессивную) природу генов. Что касается моего (ограниченного) понимания, доминантный / рецессивный характер генов является очень важным фактором при определении фактических характеристик организма.

Итак, мой вопрос: почему диплоидная природа генов исключена из генетических алгоритмов в большинстве реализаций?

Это потому что:

• это не дает много пользы
• это добавляет ненужную сложность к остальному простому алгоритму
• это сложно реализовать

Или что-то еще целиком?

Я не знаю действительной причины, но она кажется интуитивной: давайте подумаем о том, что делает диплоидная природа генов в RL. По сути, он позволяет рецессивному гену оставаться в генофонде, даже если он в настоящее время находится в невыгодном положении, и иногда всплывает на поверхность, давая две вещи: во-первых, он не вымирает и может повторно размножаться, если становится выгодным; и, во-вторых, он обеспечивает некоторое разнообразие популяции, поскольку у вас постоянно будут оба фенотипа - часть популяции, которая имеет ген, и часть, которая не имеет.

Обе эти вещи могут быть достигнуты более простым способом с помощью механизма мутирования / кроссовера - вы можете напрямую «выбирать» случайные, хорошо работающие предметы из 100000 поколений назад (что природа обычно не может); и вы можете сохранить несколько различных субпопуляций, защищая неосновные от вымирания, чего обычно не делает природа.

См Бритва Оккама

Среди конкурирующих гипотез следует выбрать ту, которая имеет наименьшее количество предположений. Кроме того: Сущности не должны быть умножены сверх необходимости.

Если обе гипотезы одинаково хороши, выберите более простую версию, потому что более сложная версия делает предположения о чем-то, в чем вы не можете быть уверены.

Вопрос в том, обеспечивают ли диплоид-доминантные и рецессивные гены больше функциональности, которая позволяет нам описать более богатое пространство гипотез?

• Можем ли мы сделать что-то, чего нельзя достичь с помощью простой мутации? Нет. Мутация может создать любую новую последовательность.
• Можем ли мы сделать что-то с мутацией, которая не может быть достигнута с помощью диплоид-доминантных и рецессивных генов? Да. Мутация допускает любую случайную новую последовательность, в то время как диплоидные гены будут восстанавливать только то, что видели раньше и потеряли.

Единственная возможная выгода, которую предстоит исследовать, заключается в том, будут ли диплоидные гены как-то более эффективными. Из-за их отсутствия видно, что это не так. Мутации - это обычно небольшие изменения в ответе. Преимущество сохранения прошлого, хорошего ответа мало. Это может легко всплыть снова.

Биология может быть использована как источник вдохновения для компьютерных моделей, но она редко дает лучший ответ. Биология генерирует решения случайно и естественным отбором в том, что касается ДНК. Биология также решает различные проблемы с использованием различных материалов и инструментов. Посмотрите, как летают птицы и летучие мыши. Почему наши самолеты не предназначены для подъема или опускания крыльев? Потому что это было бы ужасно неэффективно. Реактивные двигатели и вертолеты больше подходят для наших нужд. Мы можем перевозить тяжелые грузы и путешествовать на гораздо более высоких скоростях, чем птицы и летучие мыши.