Генетический алгоритм при анализе многокомпонентных профилей спектральных линий



жүктеу 14.9 Kb.
Дата11.03.2016
өлшемі14.9 Kb.
Генетический алгоритм при анализе

многокомпонентных профилей спектральных линий
Смирнов-Пинчуков Григорий Владимирович
Студент
Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, 
физический факультет, Москва, Россия
E–mail: smirngreg@mail.ru
В астрофизике весьма распространена задача подбора параметров модели по наблюдениям, также называемая задачей фитирования (от англ. to fit – подгонять), сводящаяся к поиску глобального минимума функции нескольких переменных. В том или ином виде задача фитирования встречается в физике галактик, двойных звезд [1] и межзвездной среды [3]. Существенно осложняет ситуацию то, что задача фитирования в большинстве случаев является некорректно поставленной по Адамару. Наиболее распространенный метод численного решения данной задачи – метод градиентного спуска [4] – имеет ряд существенных недостатков, таких как необходимость выбора начального приближения, зачастую ручного, и сходимость к ближайшему локальному, а не глобальному минимуму. При этом обе эти проблемы снимаются, если воспользоваться генетическим алгоритмом для поиска начального приближения, заведомо лежащего в окрестности глобального минимума. К сожалению, генетический алгоритм разработан сравнительно недавно (во второй половине XX века, [2]) и зачастую неизвестен неспециалистам в численных методах.

Данный алгоритм реализован автором на языке IDL для задачи декомпозиции эмиссионных спектральных линий на несколько компонент и может быть использован для решения различных задач, например, исследования кинематики межзвездной среды в областях звездообразования. Текущая реализация представлена на сайте https://github.com/SmirnGreg/GenFIT.
Литература

  1. А.М.Черепащук, Тесные двойные звёзды, Часть I и Часть II. М., Физматлит, 2013.

  2. Holland, J. Adaptation in Natural and Artificial Systems. Mich: University of Michigan Press, 1975.

  3. Egorov et al. The supergiant shell with triggered star formation in the dwarf irregular galaxy IC 2574: neutral and ionized gas kinematics // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 444, Issue 1, p.376-391.

  4. Markwardt, C. B. Non-linear Least-squares Fitting in IDL with MPFIT // Astronomical Data Analysis Software and Systems XVIII ASP Conference Series, Vol. 411, proceedings of the conference held 2-5 November 2008 at Hotel Loews Le Concorde, Québec City, QC, Canada. Edited by David A. Bohlender, Daniel Durand, and Patrick Dowler. San Francisco: Astronomical Society of the Pacific, 2009., p.251.


©dereksiz.org 2016
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет