网络科学中若干非线性组合优化问题的复杂性和算法
批准号:
61972228
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
张鹏
依托单位:
学科分类:
计算机科学的基础理论
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
张鹏
中文摘要
非线性组合优化问题是指目标函数或约束条件是非线性函数的一类组合优化问题,这些非线性函数包括次模函数、二次函数甚至是对数函数等。非线性组合优化是当今国际上组合优化领域的前沿热点研究内容。在本项目中,我们研究来自于网络科学的三个非线性组合优化问题,它们是全局标签割问题、最小结构熵问题和稠密k-子图问题。其中,全局标签割问题和最小结构熵问题是两个新问题,它们的复杂性至今仍是未知的,并成为关注的焦点。稠密k-子图问题是一个经典的问题,但我们得到了研究该问题一个新的视角。由此,我们凝练出三个关键科学问题:全局标签割问题是否是多项式时间可解的,最小结构熵问题是否是NP难的,以及能否得到稠密k-子图问题新的或改进的近似算法。采用前沿的非线性组合优化技术研究网络科学中的前沿优化问题,是本项目最鲜明的特色和新颖之处。项目的研究将推进组合优化和近似算法发展的前沿,并在网络科学等领域产生实际的应用。
英文摘要
The non-linear combinatorial optimization problems are the problems which are combinatorial optimizing and whose objective function or constrained conditions contain non-linear functions, where the non-linear function could be sub-modular function, quadratic function, or even logarithmic function, etc. Non-linear combinatorial optimization is currently the internationally cutting-edge hot topic in the field of combinatorial optimization. In this project, we study three non-linear combinatorial optimization problems coming from network science, which are the Global Label Cut problem, the Min Structural Entropy problem, and the Densest k-Subgraph problem. The Global Label Cut and the Min Structural Entropy problem are two new problems. Meanwhile, their computational complexities are still unknown at the current time, becoming focus drawing attentions from researchers. Though the Densest k-Subgraph problem is a classical and well-known problem, we get a new viewpoint dealing with this problem in the preparation study work of this project. In this way, we abstract three key scientific problems as the following. The first is whether the Global Label Cut problem can be solved in polynomial time, the second is whether the Min Structural Entropy problem is NP-hard, and the third is whether we can get new or even improved approximation algorithms for the Densest k-Subgraph problem. The most notable novelty of our project is to study the cutting-edge optimization problems coming from network science using the cutting-edge non-linear combinatorial optimization techniques. The results of this project should push the cutting edge of combinatorial optimization and approximation algorithms, and find applications in the fields of network science and others.
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
登录
查看更多内容
DOI:
10.1016/j.ic.2020.104543
发表时间:
2019-08
期刊:
Inf. Comput.
影响因子:
--
作者:
[Peng Zhang;Linqing Tang]
通讯作者:
Peng Zhang;Linqing Tang
The LP-rounding plus greed approach for partial optimization revisited
重新审视用于部分优化的 LP 舍入加贪婪方法
DOI:
10.1007/s11704-020-0368-3
发表时间:
2021-09
期刊:
Frontiers of Computer Science
影响因子:
4.2
作者:
[Peng Zhang]
通讯作者:
Peng Zhang
DOI:
10.1016/j.tcs.2022.11.009
发表时间:
2023
期刊:
Theoretical Computer Science
影响因子:
1.1
作者:
[Jiangkun Li, Peng Zhang]
通讯作者:
Peng Zhang
DOI:
10.15960/j.cnki.issn.1007-6093.2022.01.007
发表时间:
2022
期刊:
运筹学学报
影响因子:
作者:
[刘文杰, 张冬梅, 张鹏, 邹娟]
通讯作者:
邹娟
DOI:
10.1360/ssi-2021-0444
发表时间:
2022
期刊:
SCIENTIA SINICA Informationis
影响因子:
作者:
[袁森, 陈开齐, 李江坤, 张鹏]
通讯作者:
张鹏
共 10 条
标签割问题的细粒度计算研究
-
批准号:--
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:54万元
-
批准年份:2022
-
负责人:张鹏
-
依托单位:
基于新型荧光纳米机器的双耐药菌同时诊断及其耐药性检测研究
-
批准号:82102509
-
项目类别:青年科学基金项目(C类)
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2021
-
负责人:张鹏
-
依托单位:
RNA结合蛋白PABPC4在c-MYC诱导肝细胞癌发生中的作用及机制
-
批准号:32100590
-
项目类别:青年科学基金项目(C类)
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2021
-
负责人:张鹏
-
依托单位:
RNA结合蛋白PABPC4在c-MYC诱导肝细胞癌发生中的作用及机制
-
批准号:--
-
项目类别:--
-
资助金额:30万元
-
批准年份:2021
-
负责人:张鹏
-
依托单位:
网络同质性原理和图划分问题的近似算法
-
批准号:61672323
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:59.0万元
-
批准年份:2016
-
负责人:张鹏
-
依托单位:
水与氨基酸相互作用的中子散射和拉曼散射研究
-
批准号:11075094
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:40.0万元
-
批准年份:2010
-
负责人:张鹏
-
依托单位:
网络链路选择问题的近似算法
-
批准号:60970003
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:30.0万元
-
批准年份:2009
-
负责人:张鹏
-
依托单位:
国内基金
海外基金