四年磨一劍！阿里達(dá)摩院自研求解器斬獲權(quán)威比賽冠軍

12月28日消息，在工信部產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)中心等單位主辦的首屆能源電子產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新大賽上，阿里達(dá)摩院（湖畔實(shí)驗(yàn)室）的自研優(yōu)化求解器MindOpt獲得電力用國產(chǎn)求解器第一名。求解器又稱“工業(yè)軟件之芯”，關(guān)乎能源電力、交通物流等國計(jì)民生行業(yè)。達(dá)摩院堅(jiān)持自研，歷經(jīng)四年，迭代26個(gè)版本，打造出功能完備、性能國際一流的自研求解器。

作為底層工業(yè)軟件，優(yōu)化求解器廣泛應(yīng)用于能源電力、工業(yè)制造、交通物流等需要復(fù)雜計(jì)算與規(guī)劃的領(lǐng)域，技術(shù)壁壘高、研發(fā)難度大，幾十年來一直由歐美企業(yè)主導(dǎo)。其中，電力涉及國計(jì)民生和戰(zhàn)略安全，電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行優(yōu)化求解具有變量多、約束復(fù)雜、求解難度大等特點(diǎn)，亟待國產(chǎn)自主可控求解器的發(fā)展和突破。因此，本項(xiàng)賽事專門設(shè)立了國產(chǎn)求解器賽題，內(nèi)容以電力系統(tǒng)機(jī)組組合和經(jīng)濟(jì)調(diào)度問題為背景，決策變量為機(jī)組開停機(jī)和機(jī)組出力，約束余件包括機(jī)組運(yùn)行類約束、系統(tǒng)平衡類約束、電網(wǎng)安全類約束等，實(shí)現(xiàn)機(jī)組開停機(jī)費(fèi)用及運(yùn)行費(fèi)用最小化。

據(jù)主辦方介紹，本次比賽匯集了國內(nèi)所有商用優(yōu)化求解器開發(fā)團(tuán)隊(duì)及部分電力調(diào)度研究院所。經(jīng)過兩輪測(cè)試賽和一輪正式賽，阿里達(dá)摩院求解器最終摘得一等獎(jiǎng)。此外，獲得本次比賽二等獎(jiǎng)的清華大學(xué)和清能互聯(lián)聯(lián)隊(duì)，也由達(dá)摩院自研求解器提供部分技術(shù)支持。據(jù)介紹，達(dá)摩院求解器在精度指標(biāo)和速度指標(biāo)上均表現(xiàn)優(yōu)秀，在于綜合運(yùn)用基于松弛退化移動(dòng)的啟發(fā)式鄰域搜索算法、最大團(tuán)增強(qiáng)的線性約束傳播等創(chuàng)新技術(shù)，并成功抓取和利用了電力特殊結(jié)構(gòu)。去年，達(dá)摩院自研求解器團(tuán)隊(duì)也已經(jīng)在NeurIPS虛擬電廠競(jìng)賽、GECCO&IEEE能源調(diào)度等國際電力能源大賽上奪冠。

據(jù)了解，阿里達(dá)摩院決策智能實(shí)驗(yàn)室在國際知名數(shù)學(xué)家印臥濤帶領(lǐng)下，自2019年起就致力于求解器研發(fā)，從零起步，經(jīng)歷四年、迭代26個(gè)版本，終于在2023年10月正式推出V1.0版本，成為功能完備、性能領(lǐng)先的自研求解器。目前，達(dá)摩院求解器已能求解包括線性規(guī)劃、混合整數(shù)線性規(guī)劃、大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)流、凸二次規(guī)劃、半定規(guī)劃、非線性規(guī)劃在內(nèi)的主流優(yōu)化問題，并且具備針對(duì)聚焦領(lǐng)域的AI加速能力。

同時(shí)，達(dá)摩院還不斷突破求解器原有框架，結(jié)合中國工業(yè)場(chǎng)景的現(xiàn)實(shí)需求，相繼推出了自研建模語言、調(diào)參器、優(yōu)化平臺(tái)。今年8月，打造決策推理大模型，上線具備數(shù)學(xué)優(yōu)化技術(shù)能力的AI工程師 MindOpt Copilot。用戶無需了解復(fù)雜的數(shù)學(xué)或編程知識(shí)，直接使用自然語言提問優(yōu)化問題，即可由MindOpt Copilot自動(dòng)數(shù)學(xué)建模，將問題轉(zhuǎn)化為線性規(guī)劃和混合整數(shù)線性規(guī)劃的優(yōu)化模型，并編碼和調(diào)用軟件，計(jì)算出最佳答案。達(dá)摩院決策智能實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人印臥濤表示：“從4年前起步的時(shí)候，達(dá)摩院求解器就把目標(biāo)定為下一代的技術(shù)，而不是僅僅是追趕國際領(lǐng)先廠商。”

目前，阿里達(dá)摩院自研求解器已廣泛應(yīng)用于云計(jì)算、供應(yīng)鏈、電商、金融等領(lǐng)域。尤其是在電力能源領(lǐng)域，達(dá)摩院與國家電網(wǎng)合作，在多個(gè)電力調(diào)度問題上性能達(dá)到國際領(lǐng)先水平；與中國南方電網(wǎng)電力調(diào)度控制中心合作發(fā)布“電力調(diào)度智能決策平臺(tái)”，幫助南網(wǎng)總調(diào)實(shí)現(xiàn)從15分鐘到秒級(jí)的調(diào)度，準(zhǔn)確率達(dá)到經(jīng)驗(yàn)豐富的調(diào)度員水平，并支撐了中國南方電網(wǎng)第四屆、第五屆電力調(diào)度AI應(yīng)用大賽。