科技正能量 · 2021年06月17日

你不知道的求解器,背后有阿里和华为都无法触及的核心秘密

杉树的精神,一如它的品质,不屈不挠,向下扎根,向上生长。从科技创新的角度,越是底层的技术,越需要杉树的精神。

一如求解器的创新一样。

被广泛应用于云计算、金融、交通、制造、能源等领域,作为求解数学规划问题的软件,求解器因为技术壁垒高、研发难度大,核心技术一直被三大国际企业所垄断,要打破行业壁垒,做出中国自己的求解器,就必然要耐得住寂寞,百折不挠,如杉树的品质一般。

2016年初夏,4位斯坦福的博士共同创办了杉数科技,如今已走过整整五周年。作为中国求解器路径上为数不多,“孤独”的行者,杉数科技除了自我创新之外,也承担了求解器行业的普及的工作。

简单地说,求解器的核心基础是运筹学,是针对多种已经建立的线性、整数及各种非线性数据优化模型,进行算法优化的底层专业计算软件。也就是说,求解器是解决各行各业的复杂业务问题进行最优计算和决策的工具。所以,求解器本身虽非闻名遐迩,但它对行业数字化转型的意义还是非常重大的。

经过了多年在求解器技术与实践上的沉淀,杉数科技也站在了新发展阶段的路口。

在求解器领域,美国的Gurobi、CPLEX(IBM)和Xpress(FICO)形成的寡头格局已持续几十年。杉数科技能够从这种寡头格局中脱颖而出,建立起市场的认可,是来自于过去5年在行业市场中的不断拼杀。过去五年里服务了中国超过20个行业,超100家龙头企业,从巨头嘴巴里抢饭吃,杉数科技到底做对了什么?

杉数科技CEO罗小渠认为,第一,杉数科技在国内和全球范围内证明了有独特的技术能力,可以真正解决问题;第二,杉数科技坚持把难做的事情、小的事情一点一滴地做好,做到了积小胜为大胜。

杉数科技联合创始人兼CSO葛冬冬说,求解器的研发门槛很高,往往需要研发企业具备多项综合能力,不仅要有深厚的数据知识和软件工程能力,还需要具备丰富的开发经验以及在业务场景中的创新能力。

过求解器的市场格局看,市面上知名的混合整数规划求解器包括了IBM的Cplex,Gurobi,FICO的Xpress三大商业软件,以及开源软件SCIP。在商业商用求解器市场,中国在2017年之前完全是一片空白。

正是杉数科技与上海财经大学在2017年推出了中国第一个开源求解器LEAVES,在中国求解器这片混沌中,发出了第一束微光。LEAVES不仅是是中国第一个数学规划求解器,也是截至目前,国内唯一的开源求解器。

杉数科技不仅是中国开源求解器的探索者,更是中国商业求解器的初创者。

2019年5月,杉数科技求解器产品COPT第一个版本正式发布,这就是中国第一个商用求解器软件,之后COPT经历多个版本迭代,并且屡次在全球权威的求解器评测中名列前茅,其中在线性规划等细分领域获得世界第一。

2020年10月,杉数科技再次推出线性规划内点法求解器,使COPT的整体技术框架更为全面。2021年5月28日,杉数数学规划求解器COPT发布最新版本2.0,在ASU教授Hans Mittelmann测试平台,内点法成功地以22%的优势领先第二名,实现了登顶。至此,杉数优化求解器COPT 在线性规划单纯形法、内点法和大规模网络问题三项的测试中均取得世界第一的优异成绩。

“正是这些成绩,让我们证明了COPT与大型商业求解器的差距在不断缩短,让我们意识到杉数确实能承担国家项目的重任”,葛冬冬说。

因此在过去的基础之上,杉数科技再次自我突破,正式向全社会开放推出COPT2.0版本的整数规划求解器。由于整数规划对于航空航天、能源电力、智能制造、供应链管理等国家关键领域应用尤为重要,比如电网机组组合优化、5G基站功率动态调整、产业链多工厂协同、并行计算大规模优化等场景。

因此,可以预见,杉数COPT 2.0 整数规划求解器,正在打开重点行业数字化的生命力。

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