Parametric optimisation in a 2-D cellular automata model of fundamental seismic attributes with the use of genetic algorithms

Georgoudas, Ioakeim G.; Scordilis, E. M.; Andreadis, Ioannis

doi:10.1016/j.advengsoft.2011.04.003

Cited by 5 publications

(4 citation statements)

References 33 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…The quality criterion was realised by taking into account the extent that the simulation results matched with the GutenbergÁRichter (GR) law derived from recorded data of the area under test. The simulation results for regions of Greece with different seismic and geophysical characteristics were in good quantitative and qualitative agreement with the GR scaling relations (Georgoudas et al 2011).…”

supporting

confidence: 60%

“…The proposed model (Cabalar and Cevic 2009) was also compared with an existing attenuation relationship (Gu¨lkan and Kalkan 2002) and was found to be more accurate. Furthermore, another study was focused on the optimal parameterisation of a CA model introducing the use of genetic algorithms (GA) (Georgoudas et al 2011). The optimisation of the CA model parameterisation, by applying a standard GA, extended its ability to study various hypotheses concerning the seismicity of the region under consideration.…”

mentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Modelling real earthquake activity with reverse engineering based on evolutionary computation methods

Kechaidou

Scordilis

2013

Georisk: Assessment and Management of Risk for Engineered Syste

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Hazard assessment of dangerous natural phenomena is critical because of their evident results concerning loss of human life and property, especially in dense populated areas. Earthquakes are probably the most devastating phenomenon since their immediate and long-term consequences are severe. This study is focused on the earthquake data analysis in different regions of Greece, characterised by different seismicity levels. In specific, a novel model is proposed based on evolutionary computation methods, such as symbolic regression by genetic programming and genetic algorithms in order to elucidate preliminary hidden mathematical relations and patterns found in the seismological signals under study. Furthermore, the model is calibrated using reverse engineering and closes the loop from the data collection to initial hypothesis. In this way, the model formation is achieved. The presented simulation results qualitatively and quantitatively reveal some of the fundamental characteristics of each studied geographical region located in Greece that stem from its geodynamic properties.

show abstract

supporting

confidence: 60%

mentioning

confidence: 99%

Modelling real earthquake activity with reverse engineering based on evolutionary computation methods

Kechaidou

Scordilis

2013

Georisk: Assessment and Management of Risk for Engineered Syste

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…The fine-grained model is also one of the most popular parallel techniques. In [21,22], the finegrained parallel GAs were used. Individuals of this model are usually placed on a large 2D grid.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

The Fine-Grained Parallel Micro-Genetic Algorithm and Its Application to Broadband Conical Corrugated-Horn Antenna

Chang¹,

Zhou²,

Chen³

et al. 2013

PIER

View full text Add to dashboard Cite

Abstract-The fine-grained parallel micro-genetic algorithm (FGP-MGA) is developed to solve antenna design problems. The synthesis of uniformly exited unequally spaced array is presented. Comparison with the micro-genetic algorithm (MGA) has been carried out. It is seen that the FGPMGA significantly outperforms MGA, in terms of both the convergence rate and exploration ability. The FGPMGA can also reduce the optimization time. Then the FGPMGA and the body of revolution finite-difference time-domain (BOR-FDTD) are combined to achieve an automated design process for conical corrugated-horn antenna. Numerical simulation results show that the horn antenna has good impedance matching (the VSWR is less than 1.5), stable beamwidth and gain, as well as good rotation symmetry patterns over the whole band 8∼13 GHz.

show abstract

“…The following two approaches are quoted from [29]. The mechanisms for information processing in natural systems appear to be much closer to those in CAs than in conventional serial-processing computers: CAs may, therefore, provide efficient media for practical simulations of many natural systems [27,[30][31][32][33][34][35][36].…”

Section: Cellular Automata Basicsmentioning

confidence: 99%

Design and hardware implementation of unconventional computing systems for networks analysis and data center management

Tsompanas¹,

Τσομπανάς²

View full text Add to dashboard Cite

Η υψηλή κατανάλωση ενέργειας ενός σύγχρονου Κέντρου Δεδομένων αποτελεί ένα από τα πιο σημαντικά και απαιτητικά ζητήματα στα σημερινά «οικοσυστήματα» πληροφοριακών συστημάτων. Σύμφωνα με μια μελέτη της Greenpeace με τίτλο MakeITGreen, έχει υπολογιστεί ότι η παγκόσμια ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας από τα Κέντρα Δεδομένων το 2007 ήταν περίπου 300 δις kWh (σχεδόν η ίδια ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνει το Ηνωμένο Βασίλειο). Αυτή η απαίτηση για κατανάλωση ενέργειας προβλέπεται να υπερτριπλασιαστεί έως το 2020 (σε περισσότερα από 100 δις kWh). Η εξέλιξη της τεχνολογίας νέφους και άλλων αναπτυσσόμενων δικτυακών εφαρμογών έχουν αυξήσει σημαντικά την κίνηση στα Κέντρα Δεδομένων και οδήγησαν σε μια μεγάλη αύξηση της κατανάλωσης ενέργειας. Αυτή η αύξηση επιφέρει επίσης την αύξηση των εκπομπών άνθρακα. Το 2002, οι συνολικές εκπομπές των Κέντρων Δεδομένων άγγιζαν τα 76 MtCO2e (Million metric tons of carbon dioxide equivalent – Εκ. μετρικούς τόνους από ισοδύναμα του διοξειδίου του άνθρακα) και αναμένεται να υπερτριπλασιαστούν μέχρι το έτος 202 σε 259 MtCO2e. Έτσι τα Κέντρα Δεδομένων κατατάσσονται στον πιο γρήγορα αναπτυσσόμενο συμβαλλόμενο στις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα στον τομέα της Τεχνολογίας Πληροφοριών, με το σχετικό ποσοστό του 7%. Η αποφασιστική μείωση της κατανάλωσης ενέργειας είναι αδύνατη χωρίς μια δραστική βελτίωση στην ενεργειακή αποδοτικότητα, με την μείωση της κατανάλωσης ανα bit σε υπολογιστικά και τηλεπικοινωνιακά συστήματα. Επομένως, απαιτούνται ενεργειακά αποδοτικότεροι επεξεργαστές, στοιχεία αποθήκευσης, switches και μνήμης, τα οποία θα παρέχουν επαυξημένη υπολογιστική δυνατότητα με μειωμένη κατανάλωση ενέργειας. Σήμερα, σχεδόν όλοι οι δικτυακοί διακομιστές είναι βασισμένοι σε αρχιτεκτονικές x86 υψηλής απόδοσης, οι οποίες δεν είναι βελτιστοποιημένες με όρους ενέργειας. Η αυξανόμενη κατανάλωση ενέργειας των Κέντρων Δεδομένων ήραν η κινητήρια δύναμη για την εκπόνηση της παρούσας διδακτορικής διατριβής. Ένας επιπρόσθετος παράγοντας ήταν η μικρή ενσωμάτωση μεθόδων εναλλακτικών υπολογιστών που απαιτούν ένα ευρύ φάσμα επιστημονικού υποβάθρου. Ένα εναλλακτικό και αντισυμβατικό μέσο που αποτέλεσε έμπνευση για την παρούσα διδακτορική διατριβή είναι το πλασμώδιο του μύκητα Physarum polycephalum, ένα πολυπύρηνο κύτταρο, ένα ζωντανό μέσο το οποίο ψάχνει τροφή και παλεύει για την επιβίωσή του σε ένα αντίξοο περιβάλλον. Μετά την ανάλυση της συμπεριφοράς του πλασμωδίου έγινε σχεδιασμός ενός μοντέλου που παράγει δικτυώματα τα οποία συγκρίθηκαν με υπαρκτά δικτυώματα. Επιπλέον, δεδομένων των αποτελεσμάτων και κάποιων θεωρητικά ορισμένων γράφων, το μοντέλο βελτιστοποιήθηκε και παρείχε αποδοτικότερα δικτυώματα. Επομένως, το ίδιο το μοντέλο χρησιμοποιήθηκε για το σχεδιασμό ενός δένδρου δεδομένων (data tree) για ένα Ασύρματο Δίκτυο Αισθητήρων (Wireless Sensor Network) το οποίο χρησιμοποιείται για την καταγραφή των θερμοκρασιών σε ένα Κέντρο Δεδομένων και τον έλεγχο των υποστηρικτικών συστημάτων του. Από την άλλη πλευρά, μελετήθηκαν και πιο συμβατικοί τρόποι για την βελτίωση της αποδοτικότητας των Κέντρων Δεδομένων. Πιο συγκεκριμένα, μελετήθηκε ο διαμοιρασμός σε υπολογιστικές οντότητες κάποιων πόρων υλικού, όπως η κρυφή (cache) μνήμη, χρησιμοποιώντας Κυψελιδωτά Αυτόματα και Θεωρία Παιγνίων. Επίσης, εξετάστηκε η ενσωμάτωση κάποιων υπολογισμών σε υλικό, έτσι ώστε να επιταχυνθούν οι υπολογισμοί σε ένα Κέντρο Δεδομένων και επομένως να εξοικονομηθεί ενέργεια.

show abstract

Parametric optimisation in a 2-D cellular automata model of fundamental seismic attributes with the use of genetic algorithms

Cited by 5 publications

References 33 publications

Modelling real earthquake activity with reverse engineering based on evolutionary computation methods

Modelling real earthquake activity with reverse engineering based on evolutionary computation methods

The Fine-Grained Parallel Micro-Genetic Algorithm and Its Application to Broadband Conical Corrugated-Horn Antenna

Design and hardware implementation of unconventional computing systems for networks analysis and data center management

Contact Info

Product

Resources

About