Optimization and Industry: New Frontiers

بهینه‌سازی از ژن‌های انسانی تا فناوری‌های پیشرفته چالش‌های پیش روی صنعت امروز به قدری پیچیده هستند که تنها از طریق کمک و مشارکت متخصصان بهینه‌سازی قابل حل هستند. به عنوان مثال، بسیاری از صنایع در تجارت الکترونیک، مالی، پزشکی و مهندسی به دلیل مجموعه داده‌های انبوهی که در کاربردهایشان ایجاد می‌شود، با چالش‌های محاسباتی متعددی روبرو هستند. برخی از چالش‌ها شامل الگوریتم‌های حافظه توسعه‌یافته و ساختارهای داده، محیط‌های جدید برنامه‌نویسی، سیستم‌های نرم‌افزاری، پروتکل‌های رمزنگاری، دستگاه‌های ذخیره‌سازی، فشرده‌سازی داده‌ها، روش‌های ریاضی و آماری برای استخراج دانش و تجسم اطلاعات است. با پیشرفت در فناوری‌های رایانه‌ای و سیستم‌های اطلاعاتی، و بسیاری از تلاش‌های میان رشته‌ای، بسیاری از «چالش‌های بهمن داده‌ها» شروع به رسیدگی می‌کنند. بهینه سازی مهم ترین مؤلفه در این تلاش ها است. امروزه وظیفه اصلی بهینه سازی بررسی مرزهای پیشرفته این فناوری ها و سیستم ها و یافتن بهترین راه حل برای تحقق آنها می باشد. اصول بهینه سازی در طبیعت (بهینه ساز کامل) مشهود است و در اوایل تاریخ بشر ظاهر شد. آیا تا به حال تماشا کرده اید که چگونه یک عنکبوت مگس یا پشه را می گیرد؟ معمولاً یک عنکبوت در لبه تور خود پنهان می شود. هنگامی که یک مگس یا پشه به تور برخورد می کند، عنکبوت هر خط از تور را برای انتخاب خط تنش انتخاب می کند؟ برخی از زیست شناسان توضیح می دهند که این خط کوتاه ترین مسیر را از عنکبوت به طعمه خود می دهد.

Optimization from Human Genes to Cutting Edge Technologies The challenges faced by industry today are so complex that they can only be solved through the help and participation of optimization ex­ perts. For example, many industries in e-commerce, finance, medicine, and engineering, face several computational challenges due to the mas­ sive data sets that arise in their applications. Some of the challenges include, extended memory algorithms and data structures, new program­ ming environments, software systems, cryptographic protocols, storage devices, data compression, mathematical and statistical methods for knowledge mining, and information visualization. With advances in computer and information systems technologies, and many interdisci­ plinary efforts, many of the "data avalanche challenges" are beginning to be addressed. Optimization is the most crucial component in these efforts. Nowadays, the main task of optimization is to investigate the cutting edge frontiers of these technologies and systems and find the best solutions for their realization. Optimization principles are evident in nature (the perfect optimizer) and appeared early in human history. Did you ever watch how a spider catches a fly or a mosquito? Usually a spider hides at the edge of its net. When a fly or a mosquito hits the net the spider will pick up each line in the net to choose the tense line? Some biologists explain that the line gives the shortest path from the spider to its prey.