Recent Developments in Data-Driven Algorithms for Discrete Optimization
Notice bibliographique
Résumé
The last few years have witnessed a renewed interest in “data-driven algorithm design” (Balcan 2020), the use of Machine Learning (ML) to tailor an algorithm to a distribution of instances. More than a decade ago, advances in algorithm configuration (Hoos 2011) paved the way for the use of historical data to modify an algorithm’s (typically fixed, static) parameters. In discrete optimization (e.g., satisfiability, integer programming, etc.), exact and inexact algorithms for NP-Hard problems often involve heuristic search decisions (Lodi 2013), abstracted as parameters, that can demonstrably benefit from tuning on historical instances from the application of interest. While useful, algorithm configuration may be insufficient: setting the parameters of an algorithm upfront of solving the input instance is still a static, high-level decision. In contrast, we have been exploring a suite of ML and Reinforcement Learning (RL) approaches that tune iterative optimization algorithms, such as branch-and-bound for integer programming or construction heuristics, at the iteration-level (Khalil et al. 2016, 2017; Dai et al. 2017; Chmiela et al. 2021; Gupta et al. 2022; Chi et al. 2022; Khalil, Vaezipoor, and Dilkina 2022; Khalil, Morris, and Lodi 2022; Alomrani, Moravej, and Khalil 2022; Cappart et al. 2021; Gupta et al. 2020). We will survey our most recent work in this area: 1. New methods for learning in MILP branch-and-bound (Gupta et al. 2020, 2022; Chmiela et al. 2021; Khalil, Vaezipoor, and Dilkina 2022; Khalil, Morris, and Lodi 2022); 2. RL for online combinatorial optimization and largescale linear programming (Alomrani, Moravej, and Khalil 2022; Chi et al. 2022); 3. Neural network approximations for stochastic programming (Dumouchelle et al. 2022).
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,020 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,003 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,003 | 0,003 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,004 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,004 | 0,004 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,008 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,010 | 0,005 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».