Mutace

Na mutaci se obvykle pohlíží jako na méně důležitý, druhořadý reprodukční operátor, který dokáže vrátit nazpět neuváženě ztracené hodnoty genů (alely), zabraňuje předčasné konvergenci a poskytuje možnosti náhodného prohledávání v blízkém okolí “zkonvergované” populace (blízké okolí je třeba chápat jako množinu jednotlivců, kteří se liší od jedinců v populaci změnou v minimálním počtu bitů). Umožňuje GA dostat se z lokálního extrému kriteriální funkce. V některých implementacích se dokonce dynamicky mění podle míry konvergence populace.

Jak často dojde k uplatnění tohoto operátoru určuje pravděpodobnost mutace. Ta se typicky nastavuje na hodnotu velice malou (1% i méně) a je dalším ze základních parametrů GA. Vlastní mutace probíhá ve své základní podobě tak, že se procházejí všechny bity v populaci a s pravděpodobností PM je jejich hodnota změněna na opačnou. Průměrně je tedy změněna hodnota  bitů, přičemž všechny mutace se mohou vyskytnout v 1 až nmut chromozomech.

Pokud se pravděpodobnost mutace nastaví velká, ztrácí se výhody GA a prohledávání stavového prostoru přechází v prohledávání náhodné.

Výzkumy ukazují, že u malých populací by měla být nastavená velká pravděpodobnost mutace a opačně. Dá se to vysvětlit tím, že u malých populací tak mutace napomáhá k prohledání větší části stavového prostoru, zatímco u velkých populací je velikost prohledaného stavového prostoru zaručena velikostí populace.