# Mutacja: drobne losowe zmiany rozwiązania

EN: **Mutation operators** · id `evomutation` · aliases: mutation, mutation operator, mutacja, operator mutacji

Path: [AI Atlas](https://aiatlasgraph.com/llms.txt) › [Obliczenia ewolucyjne i inteligencja roju](https://aiatlasgraph.com/t/evolutionary.md) › [Budowa algorytmu ewolucyjnego: reprezentacja, operatory, parametry](https://aiatlasgraph.com/t/evodesign.md) › Mutacja: drobne losowe zmiany rozwiązania

## Description

- PL: Jednoargumentowe operatory zmienności wprowadzające losowe zaburzenia osobnika; zapewniają eksplorację i osiągalność całej przestrzeni.
- EN: Unary variation operators adding random perturbations to an individual; they provide exploration and reachability of the whole space.

## In one sentence

- PL: Niewielka przypadkowa zmiana w rozwiązaniu, dzięki której algorytm sprawdza coś nowego zamiast tylko mieszać to, co już ma.
- EN: A small random change to a solution, so the algorithm tries something new instead of only reshuffling what it has.

## Problem it solves

- PL: Bez świeżych zmian populacja kręci się w kółko wokół tych samych pomysłów i nie znajdzie lepszych.
- EN: Without fresh changes the population circles the same ideas and never finds better ones.

## What it does

- PL: Jak kucharz, który przy każdym gotowaniu lekko zmienia jedną przyprawę: zwykle niewiele to zmienia, czasem odkrywa nowy smak.
- EN: Like a cook who slightly changes one spice every time: usually little changes, sometimes a new flavour is found.

## Everyday example

- PL: Projektant anteny w symulatorze lekko wydłuża jedno ramię i sprawdza, czy zasięg się poprawił; setki takich prób dają nietypowy kształt.
- EN: An antenna designer in a simulator slightly lengthens one arm and checks whether range improved; hundreds of such trials give an unusual shape.

## This concerns you if you…

- PL: algorytm utyka w jednym miejscu
- PL: nie wiesz, jak mocno zmieniać rozwiązania
- PL: optymalizujesz liczby, bity albo kolejność
- EN: your algorithm gets stuck in one place
- EN: you are unsure how strongly to change solutions
- EN: you optimise numbers, bits or orderings

## Keywords

bit-flip mutation · polynomial mutation · mutation rate · step-size adaptation · variation operator

## How it works

- PL: Dla bitów mutacja odwraca wybrane pozycje z małym prawdopodobieństwem. Dla liczb rzeczywistych stosuje się losowe zaburzenia, m.in. mutację wielomianową zależną od zakresu zmiennej. Reprezentacje permutacyjne wymagają zmian zachowujących poprawną permutację, a siłę mutacji można adaptować podczas przebiegu.
- EN: For bit strings, mutation flips selected positions with a small probability. Real-valued representations use random perturbations, including polynomial mutation scaled to the variable range. Permutation representations require changes that preserve a valid permutation, and mutation strength can be adapted during the run.

## Limits

- PL: Zbyt mała mutacja grzęźnie w optimum lokalnym, zbyt duża zamienia algorytm w losowe szukanie. Optymalna siła zmienia się w trakcie przebiegu i zależy od skali zmiennych.
- EN: Too little mutation stalls in a local optimum; too much turns the algorithm into random search. The best strength changes during the run and depends on variable scaling.

## Key terms

- PL: **współczynnik mutacji**: Prawdopodobieństwo zmiany pojedynczego genu.
- PL: **mutacja wielomianowa**: Zaburzenie liczby rzeczywistej, zwykle małe, rzadko duże.
- PL: **krok mutacji**: Jak daleko od rodzica trafia potomek.
- EN: **mutation rate**: Probability of changing a single gene.
- EN: **polynomial mutation**: A real-value perturbation that is usually small, rarely large.
- EN: **mutation step size**: How far from the parent an offspring lands.

## Know first

- [Statystyka i niepewność (Statistics and uncertainty)](https://aiatlasgraph.com/t/probability.md)

## Sources

- [Introduction to Evolutionary Computing (2nd ed.)](<https://biblioteca.izt.uam.mx/vufind/Record/978-3-662-44874-8/TOC>) `eiben-smith-2015` · by A. E. Eiben, J. E. Smith
- [pymoo: Multi-objective Optimization in Python](<https://arxiv.org/abs/2002.04504>) `pymoo-2020` · by Julian Blank, Kalyanmoy Deb

---

AI Atlas revision 122 (2026-10-30) · HTML: https://aiatlasgraph.com/t/evomutation · index: https://aiatlasgraph.com/llms.txt · everything: https://aiatlasgraph.com/llms-full.txt · updated 2026-10-30
