LAS MATRICES EVOLUTIVAS: UNA HERRAMIENTA DE CONSTRUCCIÓN
Marzo 2001

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En 1993 Fernando Galindo Soria escribió el artículo Matrices Evolutivas , el cual se publicó en Abril de 1998 en la Revista Científica de la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica del Instituto Politécnico Nacional. En él, define a una matriz evolutiva, como un espacio n-dimensional que permanentemente está cambiando de la siguiente manera: "Originalmente, la matriz evolutiva está vacía, por lo que el espacio que representa también lo está. Más adelante cuando llegan las primeras reglas o imágenes, surgen los primeros puntos, pero estos no están fijos, ya que, cuando una regla de la matriz evolutiva se modifica, el punto que la representa también cambia de posición, con lo que, en forma natural, el espacio se está afinando y evolucionando".

Las matrices evolutivas son almacenes con información para la entidad que las maneja. Su uso puede variar desde la representación de los datos que utiliza hasta la propia estructura de la entidad. La matriz originalmente esta vacía. Una vez que el sistema recibe la información del exterior esta se agrega como un renglon y cuando se elimina deparece también el renglon asociado. Para ver el applet que representa lo anterior de click en la liga. La introducción de información a través de líneas no es la unica forma, tambien pueden agregarse y modificarse puntos aislados como celdas para generar una representación icónica.

Como ejemplos de Sistemas Evolutivos que utilizan matrices evolutivas para su desarrollo tenemos los siguientes.

El trabajo Sistemas Evolutivos Generadores de Escenarios Fractales, desarrollado por el investigador José Armando Medina May y presentado en el X Congreso Nacional ANIEI sobre Informática y Computación, es un sistema que crea escenarios basados en paisajes que evolucionan bajo el concepto de matrices evolutivas.

En Aplicación de los Sistemas Evolutivos en el Análisis de Espectros de Rayos Gamma, los investigadores Luis E. Torres Hernández, Luis C. Longoria G., Antonio Rojas Salinas, investigadores del Instituto Tecnológico de Toluca, diseñaron en 1995 un sistema que utiliza matrices evolutivas, para analizar espectros gamma y generar huellas de comportamiento a partir de varios archivos de datos con formatos ASCII. Para ello, se representa al espectro como un vector, que al agruparlo con otros, forma una matriz. La operación que se realiza sobre estos vectores depende de sus valores, de manera que nuevos vectores pueden ser agregados a la matriz.

El Sistema Evolutivo de Reconocimiento de Formas en Dos Dimensiones, desarrollado también en 1995 en la Escuela Superior de Cómputo del Instituto Politécnico Nacional por los investigadores Karla García García, Sergio Salcido Bustamante, Alfonso Ventura Silva, está diseñado para reconocer formas en dos dimensiones, sin que el sistema posea archivos predefinidos de imágenes, sino, que, almacena los datos que le envía el digitalizador en memoria y terminado este proceso, compara la forma recibida con todas las formas que ya conoce, las cuales están enlistadas en un archivo. En caso de que la forma sea nueva, este aprende bajo la definición que el usuario proporcione y lo almacena en un archivo nuevo. Por otro lado, cuando la forma presenta gran similitud con alguna conocida, se crea una nueva, que contiene características que se suman de cada una de ellas.

En 1999 Horacio Alberto García Salas presentó en la Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería Ciencias Sociales y Administrativas del Instituto Politécnico Nacional, la Tesis de Lic. en Informática titulada Aplicación de los Sistemas Evolutivos a la Composición Musical. Éste, es un Sistema Evolutivo capaz de crear música basándose en obras existentes de uno o varios autores. El sistema lee el archivo de música y obtiene de él la información que lo distingue y lo integra en una matriz evolutiva. Con esta información, genera una nueva pieza que deja ver matices del o los autores originales.

A continuación se muestra un ejemplo de la aplicación de las matrices evolutivas al área del reconocimiento de patrones y especificamente al reconocimiento de huellas digitales.

Referencias

-GALINDO Soria, Fernando. "Sistemas Evolutivos". Boletín de Política Informática del INEGI- SPP. Cd. de México. Septiembre de 1986.

-GALINDO Soria, Fernando. "Matrices Evolutivas". Revista Científica num. 8. Editorial de la ESIME del IPN. Cd. de México. Marzo - Abril de 1998

-GALINDO Soria, Fernando. "Desarrollo Histórico de los Sistemas Evolutivos".UPIICSA del IPN. Cd. de México. Noviembre 1989.

-TORRES Hernández, Luis E., LONGORIA G., Alfonso, ROJAS Salinas, Antonio. "Aplicación de los Sistemas Evolutivos en el Análisis de Espectros de Rayos Gamma". Memorias de la Primera Conferencia de Ingeniería Eléctrica CIE/95. CINVESTAV del IPN. Cd. de México. Septiembre 1995.

-OLIVARES Ceja, Jesús. "Agente Evolutivo Manejador del Conocimiento". Memorias del X Congreso Nacional ANIEI sobre Informática y Computación, Monterrey, N. L. Octubre 1997.

-MEDINA May, José Armando. "Sistemas Evolutivos Generadores de Escenarios Fractales". Memorias del X Congreso nacional ANIEI sobre Informática y Computación. Monterrey, N. L. Octubre 1997.

-GARCIA Salas, Horacio Alberto. "Aplicación de los Sistemas Evolutivos a la Composición Musical". UPIICSA 1999

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