江苏省运筹学会第二届理事会第三次会议暨2024学术年会于11月24日在无锡市成功召开。本次会议首次设立了江苏省运筹学会科学技术奖之青年科技奖。经过申报、通讯评审、现场答辩和专家评审等环节,最终五位青年学者荣获青年科技奖。南京信息工程大学管理工程学院吴中明凭借研究成果《非凸结构优化问题的邻近分裂算法及其应用》,获此荣誉。
《非凸结构优化问题的邻近分裂算法及其应用》成果简介
非凸结构优化模型在统计与机器学习、信号和图像处理、金融投资优化等领域得到了广泛应用。当前,其算法设计和理论分析是研究热点。申请人的研究主要围绕非凸结构优化问题,结合邻近点算法和分裂算法的特点,提出了一系列快速的邻近分裂算法来求解这些问题,并基于非凸非光滑理论分析了算法的收敛性,同时将这些算法应用于图像处理和投资优化等实际问题。具体研究内容包括:(1)针对“凸+非凸”和“非凸+非凸”两类结构优化问题,申请人结合惯性外推技术和相对误差非精确策略,提出了加速和非精确的邻近梯度类算法。利用Kurdyka-Łojasiewicz性质分析了算法的收敛性,并将其应用于解决机器学习相关问题。(2)针对具有三块可分结构的非凸优化问题,申请人结合学习优化技术和三算子分裂方法,提出了一种融合深度学习网络的学习类三算子分裂算法。基于网络的数学性质和非凸非光滑理论,分析了算法的收敛性,并将其应用于图像处理问题,有效提升了图像复原质量。(3)针对投资管理问题,申请人建立了单周期和多周期的稀疏投资非凸优化模型,并提出具有理论保证的快速邻近分裂算法进行求解。实验结果表明,模型和算法能有效提高资产配置的效能和效率。总的来说,申请人的相关研究成果为实际应用中的非凸结构优化模型提供了理论和算法支持。
获奖者简介
吴中明,南京信息工程大学副教授、硕士生导师,香港中文大学博士后,新加坡国立大学访问学者。入选南京信息工程大学首届“青年科技之星”,江苏省“双创博士”,人社部“香江学者计划”。研究方向为最优化理论、算法及其应用。在SIAM Journal on Imaging Sciences、IEEE Transactions on Signal Processing、IEEE Transactions on Fuzzy Systems、CSIAM Transactions on Applied Mathematics、Mathematics of Computation、Computational Optimization and Applications、Journal of Global Optimization、European Journal of Operational Research、Annals of Operations Research、系统工程理论与实践等期刊发表学术论文40余篇。授权国家发明专利3项。主持省部级以上项目8项,包括国家自然科学基金面上、青年项目,江苏省自然科学基金面上项目,教育部人文社科基金青年项目,江苏省科技智库计划青年项目,中国博士后面上资助项目等。担任《工业工程》期刊青年编委,中国运筹学会宣传工作委员执行委员,中国运筹学会数学规划分会青年理事,江苏省运筹学会理事、副秘书长。