Stříbro ze soutěže „Darwinových strojů“ pro informatiky z VUT v Brně

Informatici Zdeněk Vašíček a Lukáš Sekanina z Fakulty informačních technologií VUT v Brně získali v sobotu 16. července 2011 stříbrnou medaili v soutěži Human competitive awards in genetic and evolutionary computation (Humies), která se již poosmé konala v rámci konference Genetic and Evolutionary Computation COnference (GECCO) v irském Dublinu. GECCO je nejvýznamnější světovou akcí v oblasti genetických algoritmů a genetického programování, které se letos zúčastnilo téměř 600 vědců z celého světa.

Jako „Darwinův stroj“ bývá někdy označován počítač naprogramovaný tak, aby simuloval proces biologické evoluce, který by umožnil automatizovaně vytvořit řešení zadaného problému. Počítač potom generuje, mutuje, kříží a selektuje kandidátní řešení s cílem co nejlépe splnit zadání. Tento postup, nazývaný evoluční algoritmus, nejenom vede u mnoha úloh k nalezení řešení, ale navíc takto vytvořené řešení může být lepší než doposud nejlepší řešení vytvořené člověkem. Někdy můžeme přímo hovořit o automatizovaném vytváření patentovatelných vynálezů. V soutěži Humies jde o to, aby soutěžící předvedli takové výtvory vygenerované pomocí evolučních algoritmů, které vyrovnají nebo dokonce předčí výtvory zkušeného a kreativně pracujícího konstruktéra.

Brněnští informatici se specializují na využití evolučního návrhu v oblasti konstrukce elektronických obvodů. V soutěži představili evoluční metodu umožňující vytvářet a optimalizovat složité číslicové obvody, které by při následné realizaci na čipu zabraly výrazně méně plochy než obvody sestavené nejlepšími doposud známými postupy. S redukcí plochy rovněž souvisí i redukce příkonu. Obdobné evoluční postupy pro návrh obvodů byly známy již od počátku devadesátých let, ale byly aplikovatelné jen pro relativně jednoduché obvody. Téměř dvě dekády se nikomu nepodařilo rozšířit tyto postupy pro složité obvody. K úspěchu vedlo zavedení unikátního způsobu ohodnocení kandidátních řešení pomocí moderních metod teoretické informatiky.

Soutěž byla dotována částkou 10 tisíc amerických dolarů. Informatici  z FIT se znovu zařadili svým druhým místem do prestižní společnosti medailistů z předchozích let  mezi kterými jsou NASA JPL, NASA AMES, MIT, University College London apod. Letošním vítězem se stal tým z Ben-Gurion University v Izraeli s evolučním řešením jedné z karetních her. Stříbrná příčka je vyrovnáním nejlepšího dosavadního umístění českého zástupce v soutěži, kterého v roce 2008 dosáhl rovněž brněnský tým.

V Brně dne 18. 7. 2011