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New Frontiers in Projection-Free Methods for Continuous Optimization

Projektbeschreibung

Wege zur Skalierung projektionsfreier kontinuierlicher Optimierungsmethoden weisen

In den letzten Jahrzehnten hat sich die konvexe Optimierung, eine Klasse der kontinuierlichen Optimierung einschließlich der Methoden der kleinsten Quadrate, als unschätzbar wertvoll für die Wissenschaft und das Ingenieurwesen erwiesen. In jüngerer Zeit wurde sie mit großem Erfolg zur Unterstützung der boomenden Nutzung von Big Data und künstlicher Intelligenz (KI) eingesetzt. Rechnerisch effiziente (projektionsfreie) Methoden waren besonders nützlich, aber ihre Skalierung wurde aufgrund der begrenzten Komplexität des Optimierungsorakels erschwert. Das Team des ERC-finanzierten Projekts ProFreeOpt zielt darauf ab, eine Vielzahl solcher Orakel zu untersuchen, um herauszufinden, wie mit einfachen und effektiven Optimierungsschritten projektionsfreie Orakel hervorzubringen sind, die auf einer Stufe mit den projektionsbasierten Orakeln angesiedelt sind. Diese Grundlagenarbeit könnte in Zeiten von Big Data und KI in eine neue Ära der kontinuierlichen Optimierung führen.

Ziel

Efficient algorithms for continuous and in particular convex optimization have revolutionized science and engineering in the past decades, providing the engine that drives numerous key technical and computational practices used across almost every scientific and engineering discipline.
In particular, it is one of the main pillars of the ongoing data science and AI revolution. For many important large scale optimization problems that include constraints that are complex yet highly-structured, the algorithmic weapon of choice are so-called projection-free methods, which are mostly based on the classical Frank-Wolfe method.
Despite vast interest and progress in recent years on scaling up projection-free methods, their optimization oracle complexity remains significantly inferior to their projection-based counterparts. This shortcoming prevails throughout almost every optimization paradigm of interest and is often the bottleneck in further scaling-up this important family of optimization methods.

The overarching goal of this project is the foundational and systematic study of the landscape of continuous optimization with computationally efficient (projection-free) optimization oracles. My goal is to develop an understanding, across a variety of central optimization paradigms, of how far can we push methods that rely only on simple and efficient optimization steps towards matching the complexities of state-of-the-art projection-based methods (that rely on computationally-expensive optimization steps). I envision that the novel algorithmic and methodological results that will come out of this research will lay the foundations to a new generation of far more advanced algorithms for continuous optimization with structured constraints. These will allow to tackle on a practical scale a much richer variety of optimization settings, and will be built to leverage, in a more specialized fine-grained manner, favorable and plausible structure of optimization problems.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.

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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-COG

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

Gastgebende Einrichtung

TECHNION - ISRAEL INSTITUTE OF TECHNOLOGY
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 1 785 000,00
Adresse
SENATE BUILDING TECHNION CITY
32000 Haifa
Israel

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Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

€ 1 785 000,00

Begünstigte (1)

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