Výzkumný tým z Ústavu automatizace a informatiky provádí základní výzkum v oblasti benchmarkingu algoritmů pro tzv. “black-box” optimalizační úlohy (úlohy založené na simulacích, úlohy bez derivací).
Benchmarking je obor, který se většinou zabývá metodikami pro porovnávání optimalizačních algoritmů – od pečlivého výběru “unbiased” testovacích instancí a reprezentativních algoritmů až po použití vhodných statistických technik. Konečné cíle benchmarkingu jsou úzce spjaty s efektivním (a pokud možno automatizovaným) výběrem algoritmů na základě určitých charakteristik (a to jak “high-level”, tak numerických, jako jsou hodnoty z tzv. “Exploratory Landscape Analysis”) dané black-box optimalizační úlohy. Tyto výsledky výzkumu mohou nabídnout cenné poznatky pro odborníky z praxe a výzkumníky, které jim umožní efektivně řešit různé optimalizační problémy.
Naše příspěvky do této oblasti souvisejí s identifikací tzv. “structural biases” v benchmarkovacích sadách a optimalizačních algoritmech (např. https://doi.org/10.1038/s42256-022-00579-0 a https://doi.org/10.1145/3583133.3590653 ), při sbližování dvou komunit vyvíjejících stochastické a deterministické metody pro black-box optimalizační úlohy (např. https://doi.org/10.1109/TEVC.2024.3379756) a rozšiřování bechmarkovacích sad směrem k problémům z reálného světa (např. https://doi.org/10.1007/978-3-031-30229-9_24).
Výzkumný tým se pravidelně účastní špičkových konferencí (core A nebo B) kde se problematika benchmarkingu algoritmů pro black-box optimalizační úlohy diskutuje, např. Genetic and Evolutionary Computation Conference (GECCO), Parallel Problem Solving From Nature (PPSN), International Conference on the Applications of Evolutionary Computation (EvoApplications), nebo IEEE Congress on Evolutionary Computation (IEEE CEC). Členové výzkumného týmu působí také v programových výborech některých z těchto konferencí.
Na toto výzkumné téma jsme navázali mezinárodní spolupráci s výzkumnou skupinou z Vilnius University (Litva) a Jönköping University (Švédsko). Členové výzkumného týmu se také účastní COST Action "CA22137 – Randomized Optimization Algorithms Research Network (ROAR-NET)", jejímž prostřednictvím se očekává navázání další mezinárodní spolupráce.
Kontakt
Ing. Jakub Kůdela, Ph.D.