Более 90% всех программистов знают, что такое обычные числа с плавающей запятой: binary32/binary64/binary128, их часто называют float, double и т.д. соответсвенно, есть много информации о том почему 0,1 не может существовать в бинарном виде, что при большом количестве значащих цифр будут недостаток точности, даже, если ты не выходишь за рамки 16 цифр, зато они быстрые… Но почти нет информации о том, что прекрасное решение, которое сохраняет все достоинства и исправляет недостатки есть, даже в самом, обновленном стандарте плавающих чисел IEEE 754-2008 уже больше 15 лет, это decimal floating point(DFP).

Для начала вспомним устройство обычного binary64: 1 бит знака, 11 битов экспоненты, 52 бита мантиссы. Давайте лучше картинку покажу:

Привет, Хабр!

Сегодня я расскажу и покажу, как сделать Genetic Algorithm(GA) для нейросети, чтобы с помощью него она смогла проходить разные игры. Я его испробовал на игре Pong и Flappy bird. Он себя показал очень хорошо. Советую прочитать, если вы не читали первую статью: "Создание простого и работоспособного генетического алгоритма для нейросети с Python и NumPy" , так как я доработал свой код который, был показан в той статье.

Я разделил код на две скрипта, в одной нейросеть играет в какую-то игру, в другой обучается и принимает решения(сам генетический алгоритм). Код с игрой представляет из себя функцию которая возвращает фитнес функцию (она нужна для сортировки нейросетей, например, сколько времени она продержалась, сколько очков заработала и т.п.). Поэтому код с играми(их две) будет в конце статьи. Генетический алгоритм для нейросети для игры Pong и игры Flappy Bird различаются лишь параметрами.

Используя скрипт, который я написал и описал в предыдущей статье, я создал сильно изменённый код генетического алгоритма для игры Pong, который я и буду описывать больше всего, так как именно на него я опирался, когда я уже создавал GA для Flappy Bird.

Вначале нам потребуется импортировать модули, списки и переменные:

Генетический алгоритм нужен, когда ты знаешь параметры своей нейросети, но не знаешь, что должно получиться на выходе, например, этот алгоритм можно использовать для игры в Google динозаврика или Flappy Bird, потому что там ты не знаешь, что должно быть на выходе, но у тебя есть возможность сортировать наиболее жизнеспособные варианты, например по времени, это называется фитнес функций.

У меня никогда не получалось найти такой алгоритм и чтобы он работал, и был простым, и его можно было использовать, поэтому я приступил к созданию своего легкого, простого, прекрасно работающего Genetic Algorithm.

Моя цель не растянуть написания этой статьи, и замучить читателей её длиной, поэтому сразу приступим к коду. Как уже упоминалось, код простой, поэтому большую часть не нужно описывать целыми сочинениями.

Вначале нам потребуется импортировать модули: