Bridging the Gap Between Evolvable Hardware and Industry Using Cartesian Genetic Programming

cartesian genetic programming, circuit design, scalability problem

Od devadesátých let došlo k významnému technologickému pokroku, díky kterému narostl významně výpočetní výkon počítačů. To umožnilo aplikovat přístupy umělé inteligence v řadě oblastí. Vznikla nová oblast označovaná jako Evolvable hardware (EHW), která se zabývá využitím evolučních algoritmů v návrhu elektronických obvodů. Původní myšlenkou byla snaha automatizovaně navrhovat komplexní systémy. Bohužel tato myšlenka se s postupujícím časem stávala spíše snem. Problémy, které byly řešeny po 15 letech existence EHW byly téže velikosti a zřídkakdy se objevila technika, která by mohla konkurovat tradičním návrhovým technikám. Největší výzvou EHW je problém škálovatelnosti. Navzdory pesimismu, který v této oblasti kolem roku 2010 panoval se však během posledních let podařilo zaznamenat průlom v problému škálovatelnosti. Ukázalo se, že s využitím formálních technik je možné optimalizovat obvody, jejich složitost je srovnatelná s těmi, vyskytujícími se v praxi. Cílem této kapitoly je shrnout výsledky v oblasti evolučního návrhu číslicových obvodů a poukázat na problémy, které by měly být řešeny v budoucnosti.