课程简介

大数据给数据分析和处理带来了前所未有的机遇和挑战。本课程介绍大数据分析中一些算法:数据的稀疏和低秩表达,稀疏和低秩矩阵优化,社交网络计算中的图与网络流问题,机器学习和数据挖掘的最优化算法,随机优化算法,强化学习等等。通过本课程学习,掌握最优化的基本概念,典型的几类最优化建模方法,相关优化问题的基本计算方法,并能熟练调用基于MATLAB或Python等语言的典型优化软件程序求解一些标准的优化问题,灵活运用所讲授的算法和理论求解一些非标准的优化问题。达到锻炼将实际问题建立合适最优化模型的能力,选择合适的现有软件包和算法的能力,遇到没有现成算法自己实现简单算法的能力。

课程大纲

1.课程简介,大数据分析中的最优化理论与算法介绍,2学时

2.线性规划,二次锥规划,半定规划简介,2学时

3.对偶理论,3学时

4.线性规划单纯形方法和内点法,3学时

5.压缩感知和稀疏优化基本理论,2学时

6.压缩感知和稀疏优化算法,4学时

7.推荐系统与低秩矩阵恢复的算法,3学时

8.最优运输算法,3学时

9.随机优化算法,3学时

10.随机特征值算法,3学时

11.相位恢复和低温电子显微镜模型和算法,3学时

12.高维数据降维,支撑向量机,3学时

13.图和网络流问题: 最短路径问题,最大流问题,组合优化,3学时

14.次模优化,3学时

15.强化学习,8学时

课程说明

先修课程要求:

  • 年级要求: 大三,大四,研究生

  • 不是必须先修但有帮助: 数值代数,最优化(凸优化),概率论

  • 会Matlab或者Python程序编写


参考资料

“Convex optimization”, Stephen Boyd and Lieven Vandenberghe
https://web.stanford.edu/~boyd/cvxbook/

“Numerical Optimization”, Jorge Nocedal and Stephen Wright, Springer
http://users.iems.northwestern.edu/~nocedal/book/num-opt.html


其它课程参考资料和最新的课程信息请参考网页

http://bicmr.pku.edu.cn/~wenzw/bigdata2020.html

拓展阅读

其他

主讲教师

文再文   副教授

文再文, 主要研究最优化理论与算法及其应用。2013年获得国家自然科学基金委优秀青年科学基金。2015年获得中组部青年拔尖人才计划,在第十届全国计算数学年会做特邀报告。 2016年获中国青年科技奖,2017年在第十一届全国数学规划学术会议做大会报告。

课程助教

  • 1901110049

  • wanghao960607

相关课程推荐

  • 正在进行
    生物演化
    本课程以达尔文的“自然选择”和“生命之树”为主线,将重点介绍达尔文演化理论的要点,以及后人对达尔文理论的修订、补充和完善;介绍一些推动生物演化的主要力量,如遗传变异、自然选择、中性选择、遗传漂变等。同时还将介绍生物演化研究领域的各种方法和技术,并在此基础上通过很多实例对从远古的化石到现今多姿多彩的生物世界、从生物的形态改变到遗传物质的变化、从生物分子的起源到人类的起源等现象和问题进行解释。本课程将以大量的事实告诉大家:生物演化不仅仅是理论,而且是事实,它就发生在我们的身边。
  • 正在进行
    仪器分析
    《仪器分析》是北京大学化学与分子工程学院开设的一门本科生基础课程,系统性地介绍各种化学研究中常见、常用仪器的基本分析原理与适用范围。通过学习这门课程,学生可以对如何选用合适的仪器与分析方法以解决科研问题有一个很好的理解认识。
  • 正在进行
    需求分析
    需求开发与管理是项目的基础,本课程将对需求定义、需求捕获、需求分析与建模、需求规格化、需求管理提供一套可以实践的解决方案,通过讲解和案例分析指导学员完成一系列练习,使学员对需求分析与需求管理的方法和过程建立较深刻的认识和实际操作的能力。

恭喜,报名成功

进入学习中心

恭喜,报名成功

确定

请进入开课界面预览

确定

X

请去您的邮箱验证

还没收到验证邮件?

1. 试试去广告邮件、垃圾邮件目录看看

2. 再次发送验证邮件

对不起,班次容量已满

请报名下一班次

知道了~!

对不起,您没有操作权限

知道了~!