Skip to main content
Weiter zur Homepage der Europäischen Kommission (öffnet in neuem Fenster)
Deutsch de
CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
CORDIS

Symmetry and Optimization at the Frontiers of Computation

Projektbeschreibung

Navigieren in gekrümmten mathematischen Räumen

Die meisten Optimierungsaufgaben finden in flachen Räumen statt. Schwierige Probleme der Quanteninformatik und des maschinellen Lernens stellen sich jedoch in gekrümmten Räumen. Die Struktur dieser Welten wird von Symmetrie bestimmt. Die üblichen Methoden sind nicht für diese Strukturen geeignet. Das Ziel des ERC-finanzierten Projekts SYMOPTIC besteht in der Entwicklung eines Systems, das als nichtkommutative Gruppenoptimierung bezeichnet wird. Mit dieser Methode werden Standardoptimierungsverfahren auf Räume mit komplexen Symmetrien erweitert. Das Projektteam wird gruppentheoretische Mathematik anwenden, bei der die Reihenfolge der Operationen das Ergebnis beeinflusst. Es werden schnelle Algorithmen für statistische und Quantendaten erarbeitet. Mit der Erschaffung der Grundlagen für diese neue Methode wird die wissenschaftliche Anwendung dieser Werkzeuge auf klassische und Quantenprobleme sowie die innovative Erforschung der Grenzen des modernen Rechnens unterstützt.

Ziel

Noncommutative group optimization is a powerful emerging paradigm, which has already led to the solution of outstanding problems in computational complexity, algebra, and statistics. Pioneered by the PI and collaborators, it generalizes convex optimization from Euclidean space to the far more general setting of curved spaces with symmetries. Its unfamiliar kind of convexity has recently received much attention in statistics and machine learning. The symmetries are realized by noncommutative groups and imply a high degree of algebraic structure. This combination of symmetry and optimization promises to be key to fast algorithms and deep structural insight. Noncommutative group optimization connects important problems across a wide range of disciplines that appear unrelated at first glance: program testing and derandomization in computer science, estimation problems in statistics, isomorphism problems in algebra, the P vs NP problem and circuit lower bounds in complexity theory, optimal transport in machine learning, marginal and entanglement problems in quantum information, and optimization on quantum computers. This list contains both discrete and continuous problems, theoretical and applied ones, for classical as well as for quantum computers. They have been studied separately over many years by many authors. Here they are brought together in a new innovative way.

This project aims to develop the theoretical and algorithmic foundations of noncommutative group optimization and apply it to longstanding theoretical problems and practical applications. This has high potential for long-lasting impact at several frontiers of computation: in addition to contributing a new paradigm and widely-applicable methods to optimization, we aim to give efficient algorithmic solutions to difficult problems in algebra, make progress on the limits of efficient computation, and unlock the potential of quantum computers for optimization.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

Dieses Projekt wurde noch nicht bei EuroSciVoc klassifiziert.
Schlagen Sie die Wissenschaftsbereiche vor, die Ihrer Einschätzung nach besonders relevant sind, und helfen Sie uns, unseren Klassifizierungsdienst zu verbessern.

Programm/Programme

Thema/Themen

Finanzierungsplan

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2021-STG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

LUDWIG-MAXIMILIANS-UNIVERSITAET MUENCHEN
Netto-EU-Beitrag
€ 667 031,25
Adresse
GESCHWISTER SCHOLL PLATZ 1
80539 Planegg
Deutschland
Region
Bayern Oberbayern München, Kreisfreie Stadt
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten
€ 667 031,25

Begünstigte (3)