Darwini alapelvekkel tenyésztenék a versenyautókat
2004. június 21. 16:39, hétfő
A darwini alapelvek motorsportba történő beültetésével a kutatók bemutatták, az autó beállításainak átszabásával sorsdöntő tizedmásodpercek lefaragása lehetséges a köridőkből, bármilyen körülmények uralkodjanak is a pályán.
Hirdetés
A University College London tudósai kifejlesztettek egy technikát, amivel nyerő Formula 1-es versenyautókat "tenyészthetnek". A hó végén megjelenő tanulmányban a kutatók beszámolnak egy új genetikai algoritmusokon alapuló számítógépes modellről, ami a Formula 1-esek legjobb beállításait szelektíven kombinálva optimalizálja a teljesítményt. Az eredmények azt mutatják, hogy akár 0,88 másodperc is lefaragható körönként, ami egy olyan iparágban, ahol századmásodpercek választhatják el a győztest a vesztestől, igen jelentősnek számít.
"A Formula 1 milliókat költ évente a kezelhetőség javítását biztosító technikákra. Minden autót több száz módon lehet állítani, hogy optimálisabb teljesítményt érjünk el. Akár apró változtatás a szárny magasságában, a felfüggesztés merevségében vagy a gumik típusában versenyképesebbé tehet egy gépet. Minden verseny előtt megpróbálják az adott körülményekhez igazítani a beállításokat, azonban a versenyautók annyira finoman kalibráltak, hogy akár egy kis hőmérsékletváltozás is befolyással lehet a teljesítményre. A döntések a tapasztalaton alapulnak, azonban arra nincs garancia, hogy mindig a helyes beállítást sikerül eltalálni. A szimulációkkal sikerült megkülönböztetnünk hogyan teljesítenek az autó különböző tényezői. Minden legjobb teljesítménybeli megoldást gondolatban úgy kezeltünk mintha saját génekkel rendelkeznének, melyek meghatározzák ezeket a paramétereket. A nyerő megoldásokat tovább tenyésztettük egy következő generációba, ami a két szülő autó legjobb beállításait ötvözte egészen addig, míg ki nem alakult a végső beállítás" - fejtegette Dr. Peter Bentley, a tanulmány vezetője.
A genetikai algoritmusok fejlődő technikája magában foglalja a biológia és a számítástechnika tudományának területeit, melynél az evolúció folyamatának utánzásával igyekeznek megtalálni az összetett problémák legjobb megoldását. A probléma lehetséges megoldásait "organizmusokként" kezelik, melyeket egy szimulált környezetbe helyeznek, lehetővé téve, hogy feltételek egész sora bírálja el azokat. Csak a jobbak élik túl, melyek "gyermekeket" hoznak létre a következő generációban. Ezek a leszármazottak a környezet újabb elbírálásának lesznek kitéve, a jobbak újra tovább élhetnek és szaporodhatnak. Számos generáció után olyan "organizmusok" jönnek létre, melyek egyre alkalmasabbak a kívánt feladat ellátására.
A kutatók 68 paramétert állítottak be a szimulációs autón. Öt kísérletet hajtottak végre az Electronic Arts által készített verseny szimuláción. Az első négy kísérlet a brit Silverstone pályán tesztelte az autókat, az utolsó pedig az Európa Nagydíjnak otthont adó német Nürburgringen zajlott, hogy felmérjék, vajon a továbbfejlesztett autó képes lesz-e egy más körülményekkel megáldott pályán is folytatni a nyerő szériáját.
"Silverstone az egyik leggyorsabb pálya, ahol a gyors, elnyújtott kanyarok mellett lassú fordulók is akadnak. Itt a nagyobb sebességre tuningolt, kisebb leszorítóerővel rendelkező autókat tudtuk tesztelni. Ezzel szemben a Nürburgring egy rendkívül kanyargós és kemény pálya, ahol a jó és gyors vezethetőség érdekében a kanyarbiztonsághoz magas leszorítóerőt kell alkalmazni" - magyarázta Krysztof Wloch, a tanulmány másik szerzője.
Silverstone-ban a köridőket sikerült 1 perc 27,005 másodpercről 1 perc 21,050 másodpercre csökkenteni. Ezzel megegyezően a német pályán is 7 másodperc körüli javulás volt tapasztalható. Az eredmények ellenőrzéséhez egy virtuális versenyt rendeztek Silverstone-ban, ahol az autók genetikai algoritmusokkal, alapbeállításokkal, és emberi beállításokkal versenyeztek, melyhez társult egy szakértő is. Az algoritmus által beállított autó futott be elsőként 1:20,349-es idővel, a második a szakértő által beállított gép lett, 0,879 másodperccel lemaradva. Az emberi beállítás harmadikként, míg a gyári beállítás jelentősen, 2,42 másodperccel utolsóként futott be.
"Az igazi próbát egy valódi versenyautó jelentené" - mondta Dr. Bentley. "Jelenleg a csapatoknak megvannak a saját szoftvereik, melyek figyelemmel kísérik a teljesítményt a verseny során. A mi szoftverünkkel verseny közben is kialakítható lenne az autó beállítása, így egy sérüléskor a következő boxba álláskor a hiba ellensúlyozásához módosíthatóak lennének a beállítások. A változtatások menet közbeni alkalmazására már megvan a technika, de persze nem hiszem, hogy a hivatalos szervek ebbe belemennének."
Ezeknek a tudósoknak ez a munkájuk? Ezért fizetik őket? Nem lehetne, hogy valami hasznosabb dologgal töltsék az időt?! A f*szom kivan az ilyen kib*szott ingyenélőktől!!! Ez az egész teljesen felesleges! Vagyis bocs, nem... majd jó lesz a hadiiparnak.
"You choose this life, it comes with responsibilities...Teddy Roosevelt gave an entire speech once with a bullet lodged in his chest. Some things are a matter of duty."
A szimulált megoldásokra gondoltam, persze ha a fitnesst csak a valós próbálkozásból lehet kiszedni, akkor ugyanolyan gyors. Viszont ha kevesebb mintavétel van, a gép akkor is tud interpolálni a felület pontjai között, vagy gradienset figyelembe venni. Te nem tudsz 68 dimenziós függvényeket fejben deriválni, ugye? :)
Másodpercenként százezret hogy állítgat, mikor egy-egy állítás után a valóságban ki kell próbálni (pl menni 1 kört), ugyanis a szimulációk nem pontosak, ill a szélcsatornás megoldásoknál is valós időben kell mérni (nem lehet felgyorsítani)?
"I cannot stand him. He's a liar," Sarkozy told Obama. The US president responded by saying: "You're fed up with him? I have to deal with him every day."
Tetsuo de amíg a gép ebből lefuttat százezret másodpercenként, addig az ember mondjuk kettőt havonta... azonkívül a paraméterek egy ilyen problémánál általában csúnyán függnek össze, épp ott a probléma, hogy nem lehet őket függetlenül optimalizálni (ezért kétlem, hogy a szülős megközelítés valóban hasznos). Független paraméterek optimalizálásához szükséges idő lineárisan függ a paraméterek számától, míg általános esetben ez a függés exponenciális, na akkor van baj.
Annyira technikai sport lesz az F1 (tkp. már az is), hogy jóformán a pénz fogja eldönteni, minnél profibb cuccot engedhet meg magának egy csapat annál jobb lesz. Lassacskán eljutunk majd oda, hogy a pilóta csak díszként lesz a cockpitben.:-( Vagy még ott sem...
Meglehetősen szkeptikus vagyok: 1. Az evolúció koránt sem tökéletes, hanem az öröklött dolgok miatt sok problémától szenved :P 2. Ha mondjuk az "apa" autó kis leszorító erővel ment Indianapolisban, az "anya" meg naggyal, és mindkettő jó volt, akkor a gyerek egyik szárnya majnem függőleges, a másik meg vízszintes lesz?
Szerintem csak a hülye angolok nem tudtak másmilyen világszenzációt kitalálni erre a hétre, ezért most ilyen okosságokkal hitegetik a népet...
Feltaláltak egy olyan szoftvert (amit ugye nem feltalálni, hanem elkészíteni szoktak) ami távolról állítja be a kocsi beállításait... Ez csúcs. Az ilyen technikákat épp az idén tiltották be. A boxba állásos javításról meg nem szólok egy szót sem... Már így is hosszúnak tartanak egy boxba állást, hát még mi lesz, amikor még rákötik a sz.gépet a kocsira... Remélem Windows-t használnak, hogy kiegyenlítettebb legyen a mezőny.. :)
SzVSz itt arról van szó, h össze-vissza állítgatnak mindent (ill 1-1 paramétert) -lásd mutáció- s utána 2 jóból összehoznak egy még jobbat (ha minden frankó), a többi béna beállítást elfelejtik -lásd szelekció-. Tehát Flashynek van igaza..mindig is ezt csinálták.
"I cannot stand him. He's a liar," Sarkozy told Obama. The US president responded by saying: "You're fed up with him? I have to deal with him every day."
Flashy nagyon tévedsz, a genetikus algoritmusoknak (és egyáltalán bármilyen tanulórendszernek) ott van gyakorlati haszna, ahol az optimalizálandó célfüggvény olyan bonyolult, hogy ember nem tudja megkeresni a globális optimumokat. A versenyautók állítgatása ilyen a cikk szerint, ennyi. Bár hozzáteszem, a genetikus algoritmusok vagy a Monte-Carlo módszerek a közel brute-force megoldást képviselik... :) Pontosabban olyan problémákat is meg lehet velük támadni, ahol a célfüggvény matematikai tulajdonságairól semmit sem tudunk. Univerzalitásuknak megfelelően tudnak igen kevéssé hatékonyak lenni. De a "szülő autók" egy olyan technikai megoldás, ami közel porhintés. Kétlem, hogy pontosan látható a probléma szerkezetéből, hogy a géncserélődésnek haszna lehet, van még ezer másik módszer az optimalizálásra.
"A mi szoftverünkkel verseny közben is kialakítható lenne az autó beállítása, így egy sérüléskor a következő boxba álláskor a hiba ellensúlyozásához módosíthatóak lennének a beállítások. A változtatások menet közbeni alkalmazására már megvan a technika, de persze nem hiszem, hogy a hivatalos szervek ebbe belemennének."
Ez már elég régóta létezik, és aktív telemetriának hívják. Idén tiltották be.
Tesztelo.hu -- Hardver, digit.fényképezőgép, MP3-lejátszó, mobiltelefon, autó és sok minden más...
Csengőhang, oplogó, képüzenet, háttérkép, hangos üdvözlet, videó, JAVA játék.
Írható CD és DVD
ez már megint valami hülyeség. valami irodai tudós fel akarja találni hogy ő jobb mint akik tervezik. csak mert ő leírja hogy hogy csinálja. szerintem ugyanezt a gondolatmenetet követik a tervezők is, csak ők nem ijen vakítás formájában irják le... a menetközbeni változtatásokat meg ha jól emlékszem már be is tiltották újra :)