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Parameterized Algorithms and Polyhedra

Descrizione del progetto

Un approccio integrato per affrontare problemi di ottimizzazione complessi

Le tecniche poliedriche usano forme geometriche (poliedriche) per risolvere problemi di ottimizzazione analizzando i vincoli e trovando le soluzioni migliori. Questi metodi trovano ampia applicazione nella programmazione lineare e nell’ottimizzazione combinatoria (problemi che comportano la ricerca del modo più efficiente di disporre o selezionare gli oggetti), ma sono raramente applicati negli algoritmi parametrici, che si concentrano sulla risoluzione efficiente dei problemi attraverso l’isolamento dei parametri chiave. Il progetto PARAMLP, finanziato dal CER, combinerà quest’ultimo con le tecniche poliedriche per affrontare le questioni aperte dell’ottimizzazione combinatoria. Lo studio indagherà nuovi modi di impiegare le tecniche poliedriche negli algoritmi parametrizzati, affronterà le lacune nella comprensione dei metodi algebrici per i problemi matriciali e migliorerà le tecniche di approssimazione per compiti come la programmazione e l’allocazione equa delle risorse.

Obiettivo

Polyhedral techniques allow the powerhouse of linear programming to be used for the discrete problems in combinatorial optimization. Their impact on commercial solvers, the theory of classical algorithms, as well as approximation algorithms, is well established. Nevertheless, these techniques play only a marginal role in mainstream research on parameterized algorithms. Recent advances, many of which are due to the PI, are showing potential for a revolutionary synergy between parameterized algorithms and polyhedral techniques. This project aims to unlock the full power of this synergy and use it to address several pressing open questions in combinatorial optimization. The work plan consists of three complementary directions:

I. Exploring new frontiers for polyhedral techniques in parameterized algorithms, in particular, the novel usage of proximity bounds to obtain FPT algorithms. We will specifically investigate the open question of whether bin packing in the number of item sizes is in FPT.

II. Closing notorious loose ends in existing research lines, in particular, the lack of polyhedral understanding of algebraic methods in matroid problems.

III. Embracing parameterization to strengthen polyhedral techniques in approximation algorithms. Specifically, we will investigate an innovative technique crucial for understanding the approximability of scheduling on unrelated parallel machines, max-min fair allocation, and directed Steiner tree.

The topics of the project are relevant for a broad spectrum of researchers from both parameterized algorithms and approximation algorithms and have the potential to bring these fields much closer together.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) ERC-2025-STG

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Istituzione ospitante

SYDDANSK UNIVERSITET
Contributo netto dell'UE
€ 1 498 648,00
Indirizzo
CAMPUSVEJ 55
5230 Odense M
Danimarca
Regione
Danmark Syddanmark Fyn
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
€ 1 498 648,00

Beneficiari (1)