運籌學(xué)和管理學(xué)研究會(INFORMS)優(yōu)化協(xié)會近日宣布，將 2021 年度 Egon Balas 獎授予中國數(shù)學(xué)家印臥濤，以表彰其在優(yōu)化領(lǐng)域做出的突出貢獻。印臥濤曾是加州大學(xué)洛杉磯分校數(shù)學(xué)系終身教授，現(xiàn)任職于阿里巴巴達摩院，負責(zé)決策智能實驗室，他也是 2021 年度全球 top1% 高被引的數(shù)學(xué)家。
運籌學(xué)和管理學(xué)研究會優(yōu)化協(xié)會
運籌學(xué)和管理科學(xué)研究會(INFORMS)是全球規(guī)模最大、影響力最強的運籌學(xué)和管理科學(xué)領(lǐng)域?qū)W術(shù)組織。運籌學(xué)的核心之一是優(yōu)化(Optimization)，所以 INFORMS 下設(shè)了優(yōu)化領(lǐng)域的專業(yè)協(xié)會，針對現(xiàn)實生活生產(chǎn)中的復(fù)雜問題，利用數(shù)學(xué)找出最優(yōu)解，為決策提供科學(xué)依據(jù)，華羅庚親自推廣的優(yōu)選法就是其中典型。
優(yōu)化橫跨運籌學(xué)、數(shù)學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、管理學(xué)等多個學(xué)科，也是時下火熱的人工智能最核心的部分，具有重要的科研和應(yīng)用價值，是國際上優(yōu)化領(lǐng)域最重要的專業(yè)協(xié)會。
Egon Balas 獎
Egon Balas 是羅馬尼亞出生的整數(shù)規(guī)劃大師，后任教于美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)，在運籌優(yōu)化領(lǐng)域做出了巨大貢獻，2006 年當(dāng)選美國國家工程院院士，2019 年去世。
為了紀念 Egon Balas，INFORMS Optimization Society 在 2020 年以其名字設(shè)立了該獎項，每年頒發(fā)給在優(yōu)化領(lǐng)域做出突出貢獻的個人。獲獎?wù)弑仨氃谄渥罱K學(xué)位的 15 年內(nèi)。該獎項是對獲獎?wù)咴趦?yōu)化領(lǐng)域的創(chuàng)新性和影響力的認可，包括其理論、算法和計算。該獎項包括 3,000 美元的現(xiàn)金和一份證書。獲獎?wù)邔⒈谎堅陬C獎當(dāng)年的秋季 INFORMS 年會上發(fā)表演講。
Egon Balas 獎旨在獎勵對優(yōu)化做出突出貢獻的中青年學(xué)者 (獲得最高學(xué)位不超過 15 年)，每年全球僅評選一人。
印臥濤獲獎
印臥濤本科畢業(yè)于南京大學(xué)數(shù)學(xué)系，博士畢業(yè)于哥倫比亞大學(xué)運籌專業(yè)，曾是加州大學(xué)洛杉磯分校數(shù)學(xué)系終身教授，2019 年加入阿里巴巴達摩院，主持創(chuàng)建了決策智能實驗室，帶領(lǐng)團隊打造出中國首個免費開放的商用求解器 MindOpt，多次獲得國際權(quán)威榜單第一名。并先后獲得了 NSF CAREER 獎、斯隆研究獎、晨興應(yīng)用數(shù)學(xué)金獎以及達摩獎。全球知名學(xué)術(shù)分析機構(gòu)科睿唯安(Clarivate Analytics)上周公布了 2021 年度全球 top1% 高被引數(shù)學(xué)家名單，印臥濤名列其中。
在成像科學(xué)領(lǐng)域，印臥濤發(fā)明了壓縮感知和圖像恢復(fù)的快速優(yōu)化算法，包括當(dāng)下廣泛使用的 Bregman 算法，能較大幅度提升核磁共振、CT、腦成像等眾多場景下的成像質(zhì)量，信噪比提升數(shù)分貝。頒獎詞中提及的算子分裂，是將復(fù)雜數(shù)學(xué)問題分解為一組簡單子問題，屬于數(shù)學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)方法。印臥濤和學(xué)生發(fā)現(xiàn)了第一個可以用于分解三單調(diào)運算符而不增加變量維度的方法，被學(xué)界稱為 Davis-Yin Splitting，對算子分裂的發(fā)展做出了突破性貢獻。
過去 10 年左右，印臥濤在大數(shù)據(jù)問題的分布式并行優(yōu)化方面完成了多項優(yōu)秀工作。他的算法 Jacobi ADMM 可在幾分鐘內(nèi)解決涉及多個塊和數(shù)百 GB 數(shù)據(jù)的 ADMM 優(yōu)化模型。他是 2013 年 NSF(美國自然科學(xué)基金)大數(shù)據(jù)啟動會議的三位討論負責(zé)人之一。最近幾年，印臥濤研究了異步并行計算的理論。他與學(xué)生一起提出一個 ARock 算法框架，可以讓一個多線程算法在信息擁堵而線程不等待的狀況下依然保證嚴格收斂，框架內(nèi)的許多并行方法可以從異步并行中受益。
印臥濤的工作涵蓋了從理論分析到實用算法，再到代碼開發(fā)。他是算子分裂方法、并行和分布式計算、無中心優(yōu)化、壓縮感知和變分圖像處理領(lǐng)域世界上最有影響力的研究者之一。而這些領(lǐng)域的快速發(fā)展對機器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)科學(xué)尤為重要，他對這些領(lǐng)域的貢獻，尤其是對成像科學(xué)的貢獻，為高效優(yōu)化算法注入了理論嚴謹性，并過去 15 年左右的時間里產(chǎn)生了持久的影響。
印臥濤與求解器 MindOpt
2019 年印臥濤加入阿里巴巴達摩院，主持創(chuàng)建了決策智能實驗室，帶領(lǐng)團隊在短短一兩年之內(nèi)開發(fā)出商用級別的優(yōu)化求解器 MindOpt，多次在國際權(quán)威的 Mittelmann 榜單獲得第一名。
求解器是求解數(shù)學(xué)規(guī)劃問題的軟件，廣泛應(yīng)用于云計算、零售、金融、制造、交通、能源等領(lǐng)域，是深埋于智能決策場景底層的“終極利器”。由于技術(shù)壁壘高，幾十年來，高性能商用求解器技術(shù)始終由少數(shù)歐美企業(yè)主導(dǎo)。早前 AI 科技評論對我國研究求解器也有相關(guān)報道。
印臥濤團隊開發(fā)出求解器 MindOpt，首先用于阿里云計算資源調(diào)度優(yōu)化，一年節(jié)省成本數(shù)億元。2020 年 12 月底，求解器向社會免費開放測試，是國內(nèi)首個免費開放的商用求解器，目前已能夠用單純形法、網(wǎng)絡(luò)流法、內(nèi)點法來解決線性規(guī)劃問題。2021 年 10 月 MindOpt 進行重要升級，新增了極具挑戰(zhàn)的黑盒優(yōu)化功能，主要針對優(yōu)化目標和約束條件無直接描述的黑盒復(fù)雜系統(tǒng)，可謂是解決“難中之難”。
