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Towards a Dynamic Algorithms Centric Theory of Linear Programming

Description du projet

Des programmes linéaires dynamiques pour des algorithmes plus rapides

Les programmes linéaires (PL) sont une pierre angulaire de la conception d’algorithmes, et optimisent les fonctions linéaires sous contraintes pour résoudre des problèmes complexes. Parallèlement, les algorithmes dynamiques gèrent les données en constante évolution, en maintenant des solutions efficaces malgré l’évolution des entrées. Pourtant, la manière dont les techniques des PL peuvent s’adapter à des contextes dynamiques reste largement inexplorée. Le projet DYNALP, financé par le CER, comble cette lacune en développant une théorie dynamique de la programmation linéaire. À l’aide de ce cadre, les chercheurs entendent faire progresser les algorithmes dynamiques et statiques pour les problèmes de graphes fondamentaux, tout en contribuant à l’élaboration de modèles de calcul plus larges tels que les algorithmes en ligne et sous-linéaires. DYNALP devrait de repousser les frontières de la conception d’algorithmes, permettant des solutions plus rapides et plus adaptables pour des ensembles de données massifs et évolutifs.

Objectif

"This proposal explores the interplay between two key concepts in theoretical computer science.

(I) ""Linear programs"" (LPs) have historically played a pivotal role in the development of the field of algorithm design. The simple abstraction of an LP, which optimizes a linear function subject to a set of linear constraints, is powerful enough to encode a wide variety of combinatorial optimization problems. Accordingly, LP-based techniques are so ubiquitous today that any textbook on algorithms would be incomplete without a serious discussion on how to use them.

(II) ""Dynamic algorithms"" have emerged as a popular model of computation in the 21st century, motivated by applications involving massive and rapidly evolving data-sets; such as social networks and google maps. Here, the goal is to maintain a good solution to an optimization problem when the underlying input changes over time. This research area has seen exciting advances in the last decade. In spite of this progress, however, we still have little understanding of how far, and extensively, can LP-based techniques be adapted to the world of dynamic algorithms.

The proposal will bridge this chasm, by developing a dynamic algorithms centric theory of linear programming. Further, it will show how to use this theory of dynamic LPs to push the frontier of fast static algorithms for fundamental graph problems.

Building a launchpad out of some recent successes obtained by the PI, the proposal will attack outstanding open questions in both static and dynamic algorithms literature. In addition, as a by-product of the versatility of its approach, it will have significant implications for algorithm design in other models of computation as well; such as online and sublinear algorithms."

Champ scientifique (EuroSciVoc)

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Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2024-COG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

UNIVERSITY OF WARWICK
Contribution nette de l'UE
€ 1 994 106,00
Adresse
KIRBY CORNER ROAD UNIVERSITY HOUSE
CV4 8UW COVENTRY
Royaume-Uni
Région
West Midlands (England) West Midlands Coventry
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
€ 1 994 106,00

Bénéficiaires (1)