Přírodou inspirované algoritmy

Cvičení k předmětu Přírodou inspirované algoritmy [NAIL119] v letním semestru 2025/2026. Probíhají v úterý od 15:40 v učebně SU2 na Malé Straně, dále pak ve čtvrtek od 9:00 a od 10:40 tamtéž.

Cílem cvičení je lépe pochopit pojmy a probíranou látku z přednášek a poznat některé nástroje využitelné při práci v probíraných tématech.

Požadavky na zápočet

Zápočet se uděluje za vypracování tří domácích úkolů zadaných v průběhu semestru. Úlohy budou zadávány na cvičeních, každá je omezena deadlinem – ten je posledním dnem, kdy je možné úlohu odevzdat. (Bude-li s úlohou či jejím odevzdáním nějaký problém, nebojte se ozvat. Nutno je ovšem ozvat se před deadlinem – čím dříve, tím lépe pro Vás. Ozvete-li se až po uplynutí deadlinu, nebude na to již brán zřetel a ztrácíte tak možnost splnit danou úlohu, tedy i obdržet zápočet.)

Času na vypracování je od zadání dostatek, nenechávejte ale i tak úlohu na poslední chvíli. V případě, že budou ve Vašem řešení nalezeny chyby, bude považováno za nedostatečné, případně bude Váš komentář shledán nedostačujícím, můžete být požádáni o napravení těchto nedostatků. Po deadlinu máte pro napravení nalezených chyb nejvýš týden od mého vznesení námitek k odevzdanému řešení. V případě opakovaných nedostatků můžete být pro získání zápočtu pozváni k osobnímu setkání, kde nad Vašimi řešeními ověříme Vaše pochopení probrané látky.

Zadání úloh je možné nalézt na následujících odkazech:

Řešení odevzdávejte pomocí The Postal Owl. Do kurzu v tomto nástroji se přihlásíte kliknutím zde. (Nezapomeňte si v Postal Owlu nastavit upozorňování emailem, ať nepřehlédnete nějakou zpětnou vazbu / navazující dotaz.)

Požadovaný formát pro odevzdání všech tří úloh je instance Jupyter Notebooku s kódem v Pythonu, s vygenerovanými grafy jako výstupy kódových buněk (tedy ne načtené odjinud) a s komentáři, popisy a dalším textem v Markdownu. (Stejný formát mají kupříkladu podkladové materiály cvičení.) Vše by tedy mělo být pohromadě v jednom jediném souboru. Prokládejte kód a jeho textový popis, pokuste se vyvarovat tomu mít veškerý text na začátku a dále mít již jen nekomentovaný kód.


Literatura a materiály

Materiály k předmětu v podobě krátkých textů k probírané látce a občasné návrhy literatury naleznete na stránce přednášky. Dále lze nalézt návrhy literatury na stránce předmětu v SISu.


Cvičební materiály

Cvičební materiály jsou k nalezení na GitHubu cvičení. Materiály jsou kompletní, ovšem mohou být v případě potřeby průběžně aktualizovány či doupravovány, mohou tudíž projít drobnými změnami.


Plán průběhu cvičení

Úterý Čtvrtek Probraná látka
17. 2. 2026 Úvod
19. 2. 2026 Úvod
24. 2. 2026 Zpětnovazební učení
26. 2. 2026 Zpětnovazební učení
3. 3. 2026 Evoluční algoritmy – úvod
5. 3. 2026 Evoluční algoritmy – úvod
10. 3. 2026 Evoluční algoritmy – spojité problémy
12. 3. 2026 Evoluční algoritmy – spojité problémy
17. 3. 2026 Evoluční algoritmy – genetické programování
19. 3. 2026 Evoluční algoritmy – genetické programování
24. 3. 2026 Rojové optimalizační algoritmy
26. 3. 2026 Rojové optimalizační algoritmy
31. 3. 2026 Odpadá
2. 4. 2026 Odpadá
7. 4. 2026 Neuronové sítě – úvod
9. 4. 2026 Neuronové sítě – úvod
14. 4. 2026 Neuronové sítě – RBF sítě a rekurentní sítě
16. 4. 2026 Neuronové sítě – RBF sítě a rekurentní sítě
21. 4. 2026 Neuronové sítě – konvoluční sítě
23. 4. 2026 Neuronové sítě – konvoluční sítě
28. 4. 2026 Neuroevoluce
30. 4. 2026 Neuroevoluce
5. 5. 2026 Hluboké zpětnovazební učení
7. 5. 2026 Hluboké zpětnovazební učení
12. 5. 2026 Artificial life
14. 5. 2026 Artificial life
19. 5. 2026 Rezerva – Bude upřesněno
21. 5. 2026 Rezerva – Bude upřesněno