
華為云瑤光調度算法團隊由“天才少年”和“博士軍團”領(lǐng)銜,并與華中科技大學(xué)呂志鵬教授團隊就調度優(yōu)化領(lǐng)域展開(kāi)了深入合作,致力于解決華為云調度場(chǎng)景下面臨的多種復雜的優(yōu)化問(wèn)題。
這是該團隊在獲得GECCO 2020 OCP&USCP比賽雙賽道冠軍,以及刷新50多項PDPTW榜單世界最好記錄之后,再次斬獲的國際重量級大賽冠軍。
挑戰!國際重量級大賽高手過(guò)招
DIMACS算法挑戰賽始于1990年,由美國離散數學(xué)和理論計算機科學(xué)中心(DIMACS)發(fā)起并主辦,致力于推動(dòng)重大應用問(wèn)題的算法研究,是計算機領(lǐng)域歷史最悠久、最專(zhuān)業(yè)的國際算法競賽之一。
歷屆賽題包括旅行商問(wèn)題,圖分割問(wèn)題,網(wǎng)絡(luò )流問(wèn)題,最短路徑問(wèn)題,半正定規劃等,都是計算復雜性理論和運籌優(yōu)化領(lǐng)域中最困難、最富挑戰的課題。
本次挑戰賽吸引了全球50+支算法研究團隊參賽,包括眾多知名公司高校和研究機構,多位該領(lǐng)域的國際著(zhù)名學(xué)者及院士也有組隊參賽,使得本次競賽的競爭尤為激烈。
拿捏!最困難、最富挑戰的課題
本屆DIMACS算法挑戰賽主題是廣義的VRP問(wèn)題(Vehicle Routing Problem)。VRP 問(wèn)題屬于典型的NP-難問(wèn)題,已被學(xué)術(shù)界和工業(yè)界持續研究超過(guò)半個(gè)世紀,是領(lǐng)域內極富挑戰的課題,求解難度非常大,也是典型的同時(shí)在理論上和實(shí)踐中都有巨大研究?jì)r(jià)值的課題,至今也仍然是研究和應用的熱點(diǎn)領(lǐng)域。
VRP問(wèn)題核心是在圖網(wǎng)絡(luò )中尋找滿(mǎn)足一系列約束情況下最優(yōu)路徑,其中最優(yōu)化的目標可以包括,最少時(shí)間、最小成本等,更一般化地,在有限的資源和特定的約束條件下,求解一個(gè)或者多個(gè)最優(yōu)目標。VRP問(wèn)題廣泛應用于資源調度、物流配送、航路規劃等眾多領(lǐng)域。
在云場(chǎng)景下,同樣面臨著(zhù)多種此類(lèi)復雜的約束優(yōu)化問(wèn)題。一個(gè)典型的場(chǎng)景,比如,如何在滿(mǎn)足容量、拓撲結構、功率等各種約束的前提下,最優(yōu)化云資源的利用率和最大程度地保障租戶(hù)的服務(wù)質(zhì)量。這是關(guān)乎云平臺的運營(yíng)能力和客戶(hù)服務(wù)質(zhì)量的關(guān)鍵問(wèn)題,也是云平臺的核心競爭力之一。
高燃!頂級團隊“腦”力全開(kāi)
華為云瑤光調度算法團隊基于華為云瑤光智慧云腦構建了“面向云場(chǎng)景的智能決策優(yōu)化求解引擎框架”,以及基于該框架的靈活可擴展的算法策略庫,以適應云上多變的場(chǎng)景和求解需求,尤其是大規模、復雜約束的優(yōu)化問(wèn)題的求解。
本次比賽,團隊基于此求解引擎框架和算法策略庫,設計了針對該問(wèn)題的全新鄰域搜索算子和擾動(dòng)機制,并通過(guò)懶加載的緩存機制極大程度地提高了鄰域搜索的效率。
- 從結果上看:團隊獲得冠軍的算法在總分上平均領(lǐng)先第二名5%以上;
- 在部分算例上:結果甚至比其他最好結果好10%以上。
恭喜團隊在這樣一個(gè)競技平臺下,針對一個(gè)已經(jīng)被研究超過(guò)50年的問(wèn)題,取得如此難得的成績(jì)!
未來(lái),華為云將持續優(yōu)化瑤光智慧云腦的決策優(yōu)化求解能力,在全域調度、容量管理、SLA保障以及更多的場(chǎng)景下持續發(fā)揮價(jià)值,釋放更多技術(shù)紅利,為各行各業(yè)提供極致性能、極致穩定、多樣性算力、云邊端協(xié)同的云基礎設施。
同時(shí),華為云將持續發(fā)揮全棧技術(shù)創(chuàng )新能力,繼續探索分布式云形態(tài)下全域調度、軟硬協(xié)同等技術(shù),為企業(yè)提供極優(yōu)極簡(jiǎn)的云上體驗。