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标题: 侃侃计算数学 [打印本页]

作者: luoyezi    时间: 2005-1-8 22:48
标题: 侃侃计算数学
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侃侃计算数学 (数值优化)
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v! Q& n3 Y3 P) T. F
谈到数值优化,不能不提的是单纯形算法。这被誉为20世纪最受人欢迎的算法为人们带来 ! W3 L+ E. G" A1 l/ K& ]巨大的经济效益。不过有趣的是,这个最好的算法在算法复杂度理论里面却解释不通, 8 u4 f& f4 ~1 |% A* V1 }- v) L因为它不是多项式算法。 3 V* ^+ p6 o9 |% e0 w $ P/ n5 p( P! X6 R2 y' [ 数值优化以求解有约束或无约束条件下函数最值为目标。我想数值优化里面最 * D) S& y) S( J- |: ~ 令人头疼的是如何判断你找到的不是极值而是最值。因为二者的区分 ( n l3 I: i" l" p; P 似乎只能从函数值上得到,其它的信息包括各种导数似乎都没有什么区别。但是, - X4 U( N) z1 V1 c ^) |实际中的很多问题都有大量的极值点,如果挨个寻找根本不可能。 $ B- z* t' @/ v3 I7 \" d" @* S对付这个问题,现在最有效的武器应该是随机算法包括遗传算法等等。但是, 7 B \/ @4 R" L3 s$ a其庞大的计算量有时也让人望而却步。 9 V( W4 |: b# a* y8 E; b5 I/ |优化里面另外一个困难的问题是整数优化,凡是涉及的整数的问题总是令人头疼的 ' o. I+ i! @1 C- I3 l7 n,因为限制太为严格。直到今天,人们连线性方程组的整数解都没有完全解决, 1 d% x# N0 u( q+ p1 C" E何况在此基础上考虑整数规划等等。 4 Q) n5 u! Z; f! a# a6 X# M) u其它的诸如不可微优化、非线性规划等等发展到今天似乎很难有什么突破,也局限于在 ( G2 r9 F7 @* {8 }理论上推导满足一些条件的算法,但实际中有几个问题能满足这些条件(我的愚见,未必正确)。 4 H$ m& r4 ^% I( }" o' G ' v7 G& Y9 ?2 h8 O4 u, W现在,与计算机组合优化密切相关的计算复杂度理论异军突起,新千年7个悬赏问题之一 : |$ m' U+ T2 q* u) k9 W 就是与之相关的P是否等于NP.我想,结合图论组合优化计算机等学科,这一方面的发展是很有空间的。 ; P N7 v- w9 _/ M





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