Browsing by Author "Barrios Araya, Esteban"
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Thesis Diseño e implementación paralela de un sintonizador de parámetros(Universidad Técnica Federico Santa María, 2023) Barrios Araya, Esteban; Montero Ureta, Elizabeth Del Carmen; Departamento de Informática; Rojas Morales, Nicolas EmilioLa optimización es la capacidad de resolver problemas de forma eficiente, lo que es asociado a la elección de la mejor opción dentro de un conjunto de posibles alternativas. La toma de esta decisión es aplicable en diversos ámbitos de nuestra vida diaria, como la producción y distribución de periódicos, el diseño de rutas para sistemas de transporte, la asignación de puertas de vuelo, entre otros. No obstante, debido a la complejidad NP-difícil de muchos de estos problemas, su solución a menudo requiere el uso de metaheurísticas. Si bien estas técnicas permiten obtener soluciones de alta calidad en un tiempo razonable, surgen desafíos al tener que determinar los valores adecuados para sus parámetros. Para abordar esta problemática se introducen los sintonizadores de parámetros, técnicas que han sido propuestas en la literatura para obtener valores adecuados exitosamente. Sin embargo, su uso emplea grande tiempos de ejecución al considerar: (1) un espacio de búsqueda enorme; y (2) múltiples ejecuciones del algoritmo objetivo en el proceso de sintonización. En este contexto, se presenta PEVOCA, una versión en paralelo del sintonizador Evolutionary Calibrator (EVOCA), diseñada para reducir su tiempo de ejecución sin comprometer la calidad de las soluciones obtenidas. PEVOCA implementa una arquitectura MIMD para obtener las aptitudes individuales de cada configuración, al hacer uso de hebras concurrentes por medio de la programación en multiprocesadores. Se evaluó sintonizando dos algoritmos: un Algoritmo Genético para resolver NK-landscapes (GA-NK) y un Algoritmo de Optimización de Colonias de Hormigas para resolver el problema de la Mochila Multidimensional (AK). Además, se ha logrado determinar en qué casos esta implementación no ofrece beneficios en comparación a su versión secuencial. En específico, este escenario se presenta cuando la sincronización de las hebras concurrentes es mayor que la ejecución de las múltiples instancias del algoritmo objetivo, en cuyo caso, los tiempos globales son significativamente inferiores a los casos complejos. Sin embargo, independientemente de si se genera una mejora, se han obtenido las mismas configuraciones para ambas implementaciones. Todo ello demuestra la eficiencia y eficacia de PEVOCA, como una herramienta prometedora para la búsqueda de configuraciones adecuadas.
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