최적화 소프트웨어 목록

List of optimization software

수학적 함수 f에 의해 기술된 입력값과 출력값 사이의 변환이 주어졌을 때 최적화는 허용되는 집합 내에서 체계적으로 입력값을 선택하고 함수의 출력을 계산하여 발견된 최선의 출력값을 기록함으로써 이용 가능한 몇 가지 대안에서 최적의 솔루션을 생성하고 선택하는 것을 다룬다.그 과정에서.이러한 방법으로 많은 실제 문제를 모델링할 수 있습니다.예를 들어 입력은 모터의 설계 파라미터, 출력은 전력소비, 입력은 사업선택이 되어 얻을 수 있는 이익이 될 수 있다.

최적화 문제(이 경우 최소화 문제)는 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.

주어진 함수 f : A { (일부 집합 A에서 실수까지)
검색: A의 모든 x에 대해 f(x0) f f(x)가 되도록 A의 요소0 x를 검색합니다.

연속 최적화에서, A는 유클리드 공간n R의 일부 부분 집합이며, 종종 A의 구성원들이 만족시켜야 하는 제약, 등식 또는 부등식의 집합으로 지정된다.조합 최적화에서 A는 이진 문자열, 순열 또는 정수 집합과 같은 이산 공간의 일부 하위 집합입니다.

최적화 소프트웨어를 사용하려면 함수 f를 적절한 프로그래밍 언어로 정의하고 컴파일 또는 실행 시 최적화 소프트웨어에 연결해야 합니다.최적화 소프트웨어는 A에서 입력값을 전달하고, 소프트웨어 모듈은 f가 계산된 값 f(x)를 전달하며, 경우에 따라 파생상품과 같은 함수에 대한 추가 정보를 전달한다.

이것에 의해, 다른 최적화 소프트웨어 모듈을 같은 기능 f로 간단하게 테스트할 수 있거나, 소정의 최적화 소프트웨어를 다른 기능 f로 사용할 수 있는 등, 명확한 관심의 분리를 얻을 수 있다.

다음 표에 라이선스 및 비즈니스 모델 유형에 따라 정리된 주요 최적화 소프트웨어 목록을 보여 줍니다.

무료 오픈 소스 소프트웨어

적용들

이름. 면허증. 묘사
ADMB BSD 비선형 최적화 프레임워크, 자동 미분을 사용합니다.
상승하다 GPL 수학적 모델링 화학 과정 모델링 시스템.
큐트 GPL 최적화 및 선형 대수 해결사를 위한 테스트 환경을 제공합니다.
GNU 옥타브 GPL 주로 수치 계산을 위한 고급 프로그래밍 언어를 특징으로 하는 소프트웨어 패키지. MATLAB에 대한 잘 알려진 무료 대안.
Octeract 엔진 커뮤니티 Octeract EULA 병렬 결정론적 글로벌 MINLP 솔버.Octeract Engine Community는 모든 목적에 자유롭게 사용할 수 있는 풀버전입니다.
실랍 CeCILL 크로스 플랫폼 수치 계산 패키지와 무료 수치 최적화 프레임워크를 갖춘 높은 수준의 수치 지향 프로그래밍 언어.

소프트웨어 라이브러리

이름. 면허증. 묘사
알러지 GPL 이중 라이센스(GPL/상용) 비선형 최적화 라이브러리(무제한, 박스, 선형, 비선형 제약, 비선형 및 QP 문제), 선택적으로 자동 미분을 사용합니다.크로스 언어:C++, C#.
동전-또는 EPL 1.0 정수 프로그래밍, 선형 프로그래밍, 비선형 프로그래밍
cuOpt 미정 - NVIDIA GPU 가속 로지스틱솔버: 폭넓은 제약조건을 가진 복잡한 차량 라우팅 문제 변형을 계산하기 위해 휴리스틱과 메타 휴리스틱을 사용합니다.Python API와 함께 C++로 작성됩니다.회원이 이용할 수 있는 얼리 액세스 프로그램.가입은 자유입니다.
Dlib BSL-1.0 C++로 작성된 비제한/박스 제약 비선형/QP 최적화 라이브러리.
겟코 MIT 기계 학습 및 Python의 혼합 정수 및 미분 대수 방정식의 최적화.
GLPK GPL GNU 선형 프로그래밍 키트(C API 포함).
HiGHS MIT 선형 프로그래밍(LP), 혼합 정수 프로그래밍(MIP) 및 볼록 2차 프로그래밍(QP)
IPOPT EPL(CPL) 연속 시스템용 대규모 비선형 최적화 도구(구배 필요), C++(이전의 Fortran 및 C).COIN-OR의 [2]일부가 되었다.
MINUIT(현 MINUIT2) LGPL CERN에서 내부적으로 개발한 제약 없는 최적화 도구입니다.
오픈 MDAO Apache 라이선스 Python으로 작성된 MDAO(Multi-temporary Design, Analysis, and Optimization) 프레임워크.개발은 NASA의 랭글리 연구 센터의 지원을 받아 NASA 글렌 연구 센터에서 진행됩니다.
옵타플래너 Apache 라이선스 구성 휴리스틱스 및 메타 휴리스틱스를 갖춘 Java 제약 해결사.스프링 부츠 및 쿼커스와 통합됩니다.코틀린과 스칼라에도 운행됩니다.
SciPy BSD Python용 일반 숫자 패키지(최적화에 대한 일부 지원 포함)

독자적인 소프트웨어

  • AIMMS – GUI 구축 설비를 포함한 최적화 모델링 시스템.
  • ALGLIB – C++ 및 C# 인터페이스를 갖춘 듀얼 라이선스(GPL/상용) 제약이 있는 2차 최적화 라이브러리.
  • Altair Hyper Study – 실험 설계 및 다분야 설계 최적화.
  • AMPR – 대규모 선형, 혼합 정수 및 비선형 최적화를 위한 모델링 언어.
  • 안티원 – 결정론적 글로벌 최적화 MINLP 솔버.
  • APMonitor – MATLAB, Python 및 Julia에 대한 인터페이스를 갖춘 대규모, 비선형, 혼합 정수, 미분 및 대수 방정식을 위한 모델링 언어 및 최적화 제품군.
  • Artelys Nitro – 연속 및 혼합 정수 프로그래밍을 위한 대규모 비선형 최적화.
  • ASTOS – 발사대, 재진입 및 일반적인 항공우주 문제를 위한 AeroSpace 궤도 최적화 소프트웨어.
  • BARON – 대수적 비선형 및 혼합 정수 비선형 문제의 최적화.
  • COMSOL Multiphysics – 크로스 플랫폼 유한 요소 분석, 해결사 및 다중 물리학 시뮬레이션 소프트웨어.
  • CPLEX – 정수, 선형 및 2차 프로그래밍.
  • FETAOL Multiphysics – MATLAB용 FEA GUI 툴박스
  • FICO Xpress – 정수, 선형 및 2차 및 비선형 프로그래밍.
  • FortMP – 정수, 선형 및 2차 프로그래밍.
  • FortSP – 확률적 프로그래밍.
  • GAMS – 일반 대수 모델링 시스템.
  • de:Gurobi – 다양한 최적화 패러다임을 지원합니다.
  • HEEDS MDO – 하이브리드 적응형 최적화 알고리즘인 SHERPA를 사용한 다원적 설계 최적화.
  • IMSL 수치 라이브러리– 표준 프로그래밍 언어 C, Java, C#로 구현된 선형, 이차, 비선형 및 스파스 QP 및 LP 최적화 알고리즘.NET, Fortran 및 Python.
  • IOSO – (자기조직에 근거한 간접 최적화) 다목적 비선형 최적화 테크놀로지.
  • Kimeme – 다목적 최적화 및 다원적 설계 최적화를 위한 개방형 플랫폼입니다.
  • LINDO - (Linear, Interactive, Discrete Optimizer) 선형 프로그래밍, 정수 프로그래밍, 비선형 프로그래밍, 확률 프로그래밍 및 글로벌 최적화를 위한 소프트웨어 패키지입니다."What's Best!" Excel 애드인은 LINDO를 사용하여 선형, 정수, 비선형 최적화를 수행합니다.
  • LIONSolver – 데이터 마이닝, 분석, 학습 및 인텔리전트 OptimizatioN 모델링 및 사후 대응형 비즈니스 인텔리전스 접근용 통합 소프트웨어입니다.
  • modeFRONTier – 다목적 및 다분야 최적화를 위한 통합 플랫폼.서드파티 엔지니어링 툴과의 심리스한 결합을 실현하고 설계 시뮬레이션 프로세스의 자동화를 실현하며 분석 의사결정을 용이하게 합니다.
  • 단풍 – 선형, 2차 및 비선형, 연속 및 정수 최적화.구속과 구속을 받지 않는다.애드온 툴박스를 사용한 글로벌 최적화
  • MATLAB – Optimization Toolbox의 선형, 정수, 2차 및 비선형 문제, 다중 최대, 다중 최소 및 비평활 최적화 문제, 모델 파라미터의 추정 및 최적화.
  • MIDACO는 진화적 컴퓨팅에 기초한 단일 및 다목적 최적화를 위한 경량 소프트웨어 도구입니다.Excel, VBA, Java, Python, Matlab, Octab, R, C# 및 Julia에 대한 게이트웨이를 갖춘 C/C++ 및 Fortran으로 작성되었습니다.
  • Mathematica – 대규모 다변량 제약 및 제약 없음, 선형, 2차 및 비선형, 연속 및 정수 최적화.
  • Model Center – 통합, 자동화 및 설계 최적화를 위한 그래픽 환경.
  • MOSEK – 선형, 이차, 원뿔 및 볼록 비선형, 연속 및 정수 최적화.
  • NAG – 선형, 2차, 비선형, 선형 또는 비선형 함수의 제곱합, 선형, 스파스 선형, 비선형, 유계 또는 제약조건 없음, 국소 및 전역 최적화, 연속 또는 정수 문제.
  • NMath – 선형, 2차 및 비선형 프로그래밍.
  • Octeract 엔진 – 결정론적 글로벌 최적화 MINLP 솔버.Octeract 엔진 커뮤니티는 무료로 사용할 수 있으며 추가 기능에 대한 유료 요금제가 있습니다.
  • OptimJ – Java 기반 모델링 언어.Premium Edition에는 Mosek 및 CPLEX 솔루션 지원이 포함되어 있습니다.
  • Optimus 플랫폼– Noesis Solutions가 개발한 프로세스 통합 및 설계 최적화 플랫폼.
  • optiSLANG – CAE 기반의 감도 분석, 최적화 및 견고성 평가를 위한 소프트웨어 솔루션.
  • OptiY - 불확실성, 신뢰성, 견고성, 민감도 분석, 데이터 마이닝 및 메타 모델링을 위한 최신 최적화 전략과 최신 확률론적 알고리즘을 제공하는 설계 환경.
  • OptiStruct – 개념 설계 통합 및 구조 최적화를 위한 수상 경력이 있는 CAE 테크놀로지.
  • PottersWheel – 일반 미분 방정식의 매개변수 추정(MATLAB 도구 상자, 학술용 무료).
  • pSeven – DATADVANCE가 개발한 엔지니어링 시뮬레이션 및 분석 자동화, 다분야 최적화 및 데이터 마이닝을 위한 소프트웨어 플랫폼.
  • SAS – SAS Institute가 고급 분석(통계, 예측, 머신 러닝, 최적화 등), 비즈니스 인텔리전스, 고객 인텔리전스, 데이터 관리, 리스크 관리 등을 위해 개발한 소프트웨어 스위트입니다.
  • SmartDO – 컴퓨터 지원 엔지니어링(CAE)에 특화된 다분야 글로벌 설계 최적화.직접 글로벌 검색 방식을 사용합니다.
  • SNOPT – 대규모 최적화 문제
  • Unscrambler X – 제품 제조 및 프로세스 최적화 소프트웨어.
  • TOMLAB – MATLAB을 위한 글로벌 최적화, 정수 프로그래밍, 모든 유형의 최소 제곱, 선형, 2차 및 제약 없는 프로그래밍을 지원합니다.TOMLAB은 CPLEX, SNOPT, NITRO, MIDACO 등의 솔버를 지원합니다.
  • VisSim – 동적 시스템의 시뮬레이션 및 최적화를 위한 시각적 블록 다이어그램 언어입니다.
  • WORHP – 연속적인 비선형 최적화를 위한 대규모 스파스 솔버.

프리웨어/학술용 무료

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Hall, Julian (21 September 2020). HiGHS: High-performance open-source software for linear optimization (PDF). Edinburgh, United Kingdom: University of Edinburgh. Retrieved 2022-02-27. 프레젠테이션
  2. ^ "Projects". COIN-OR: Computational Infrastructure for Operations Research. 8 October 2014. Retrieved 10 March 2021.