破除欧美垄断 详解国内首个运筹学算法平台LEAVES

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10月17日，山书科技(北京)有限公司与上海财经大学正式签署了生产、教育、科研基地一揽子合作协议。未来三年，山书科技将每年向上海财经大学跨学科研究所提供400多万元人民币的资助，支持双方共同建立人工智能实验室，并采取多项措施支持其科学家团队的研究工作。

在签约仪式上，项目负责人、上海财经大学跨学科研究所所长葛东东教授发布并展示了中国第一个运筹学算法平台叶子。Leaves是运筹学和人工智能的基础算法平台，由CUHK并行优化国际实验室(与斯坦福大学金融与风险管理研究所联合成立)和山书科技共同牵头，由多家知名大学、科研院所和企业共同打造。

leaves平台主要由三部分组成，包括许多数学规划、机器学习和运筹学应用问题的开源算法和闭源解决方案。

其中，数学规划求解器是中国运筹学优化算法的第一个大型求解器，对中国运筹学优化算法的发展具有重要意义。目前，中国对处理大规模数据的优化算法求解器有着迫切的需求，但市场一直被欧美垄断，这给中国带来了很多麻烦。以国家发展为例，电网、水利系统、铁路和高速公路建设等基础设施建设中的一系列问题都涉及到类似的大规模优化算法。使用国际上成熟的闭源商业解决方案意味着很难进行有针对性的改进并获得最佳结果。用葛东东教授的话说:“无论从哪个角度来看，这样的软件都必须有自己的核心技术知识在中国积累。”

据了解，为了实现这一目标，叶已经聚集了世界各地运筹学领域的许多专家。叶、斯坦福大学教授、中国运筹学带头人、上海财经大学跨学科研究所所长葛东东、明尼苏达大学工业与系统工程系主任何思迈、蒋波教授、、佐治亚理工学院运筹学终身副教授蓝光辉等。、以及来自斯坦福大学、佐治亚理工学院、加州大学伯克利分校等的学生志愿者。为此做出了不懈的努力。

在目前已发表的版本中，叶子在求解几个经典优化算法模型时的效率和速度已经在世界上名列前茅。技术人员可以从叶子平台免费下载每个解算器，并根据自己的要求进行调整和使用。

开发团队承认，发布的第一版《叶子》与性能最好的主流商业解决方案仍有一定差距。但是，作为领导者之一的山书科技表示，在项目中推出数学规划部分的初衷是创建一个由中国人主导、全球参与的高水平开源社区和平台，以便更好地聚集世界上最优秀的学者，加快建设成熟、可用的开源求解器，缩小与主流商业求解器的差距，真正打造一个安全、高效、可靠、稳定的中国自主开发的优化算法求解器。

值得期待的是，越来越多的力量正在向树叶靠拢。目前，叶子的联合创始人包括中国科学院、北京大学、SF快递、京东、永辉和苏打天工等。将来，会有更多的大学和企业加入进来。

除了在优化算法求解器的研究和开发方面所做的努力之外，叶子本身也可以被视为任何与运筹学建模和优化算法相关的软件展示平台。其中，亮点包括lemo，一个由Shanshu Technology领导的机器学习算法求解器。

Lemo采用了一系列国际前沿的大规模凸优化和非凸优化技术，在单台机器上求解几个经典机器学习模型的速度已经位居世界前列。Lemo为机器学习和数值优化提供调用接口，可以被不同层次的需求所使用，例如数据科学和数值计算。值得注意的是，传统软件要想充分利用高性能计算就需要麻烦的代码迁移，而lemo可以通过使用cuda等高性能计算直接加速，大大提高了运行效率。

除了开源算法求解器，leaves还提供了一个运筹学应用软件显示平台。高校和企业在实际项目中展示了自己的问题，开发了相应的运筹学软件，充分展示了运筹学在解决实际问题中的威力。取长补短，共同发展，这与山书科技与上海财经大学合作的初衷是一致的。

如斯坦福大学叶教授开发的城市水网、电网智能调度系统，山书科技开发的物流优化、库存调度和无人值守仓库管理软件等。

对于上海财经大学来说，与山书科技的这次合作，是高校实验室与企业联合研发人工智能核心技术的一次重要尝试，从而实现资源互助、优势互补的总体目标。这也是高校获取真实数据和经验，获得资金和资源支持，完成生产、教育和科研良性推进的一次象征性尝试。

山书科技首席执行官罗小曲在签约仪式上表示:“产学研结合是学术界和产业界合作的好机会。山书科技与上海财经大学的合作就是一个很好的例子。我们有自己的优势，应该做出自己的贡献。生产、教育和研究的结合就像一场接力赛。“学”是基础，跑是第一棒；作为“研究”的代表，我们了解核心研究和行业，可以从学校接过接力棒；公司将接替我们，完成最后的冲刺。"