1、進化計算是當前人工智能、知識工程、數(shù)據(jù)挖掘中的研究熱點。遺傳算法和遺傳編程，是眾多進化計算模型中的兩個最典型的模型。F.Candida于2001年草創(chuàng)了新的進化計算模型基因表達式編程(GEP，Gene Expression Programming)。GEP既具有遺傳算法的簡單性，又具有遺傳編程的功能，在對很多問題的求解效率上，比普通的遺傳編程高4-6個數(shù)量級。F.Candida在草創(chuàng)的同時，留下了大量的理論空白，技術缺陷和遺憾之處。

2、 生物學研究的深入為基因表達式編程提供了良好的研究基礎，而隨著地下空間開發(fā)新技術——隧道盾構施工帶來的挑戰(zhàn)，又為基因表達式編程提供了廣闊的應用舞臺。 本文在前人工作的基礎上對基因表達式編程的核心技術進行了研究，并探討了GEP在隧道盾構施工中的應用。主要成果和貢獻如下： (1)對基本的GEP算法中關鍵參數(shù)、常數(shù)集、符號集等設置對公式發(fā)現(xiàn)的影響和規(guī)律進行了理論分析和實驗證明。 (2)引入生物學中的轉基因技術和小生