国产求解器迎全面跃升，杉数科技推出中国首款商业二阶锥求解器SOCP

2021-10-20 来源：《经济》杂志-经济网张超勃　加入收藏

近日，杉数科技（北京）有限公司发布第三大版本COPT3.0，并推出中国首款商业二阶锥（SOCP）求解器。据悉，二阶锥规划在金融领域有着广泛的应用场景。此外，如二次规划问题（QP）也可以转化为SOCP求解。

图为Hans Mittelmann测评结果：杉数SOCP求解器速度位列全球第三

SOCP求解器的开发是一项综合性的工程。杉数科技改进了底层的Cholesky分解算法、实现了高效的SOCP内点法核心算法、针对SOCP的特点拓展了预求解模块、设计了简明易用的用户建模接口、此外还提供了多种建模语言的使用示例。

合整数规划（MIP）速度提升19.6%，进击世界前三

混合整数规划（MIP）求解器一直是运筹优化领域皇冠上的明珠。在实际应用场景中，有80%左右的客户申请COPT是为了使用MIP求解器。在公开测评榜上，没有任何求解器可以求解全部240个问题（每个问题两小时时间限制）。相比于其他榜单比速度，MIP求解器关注更多的是在两个小时内的求解数量。

根据Hans Mittelmann测评结果，COPT的MIP求解器速度排名第二

（单线程结果为COPT 2.0的数据，现在单线程测评已经停止更新）

相比于2021年5月底杉数发布的COPT 2.0版，COPT 3.0在MIPLIB 2017的求解数量从164个增加为176个。相对于Gurobi的速度从5.41提升为4.52，提升19.6%。

杉数求解器COPT除了参与公开测评，进行“打榜”之外，在日常开发中也解决了许多实实在在的客户问题。例如某航空公司提供的算例，COPT的求解速度从2小时无法算出提升为11分钟左右完成求解；某交通运输行业混合整数规划要求快速算到1%的gap，COPT的求解速度从近一小时下降到4分钟之内；又如为某ICT巨头提供的算例，由于COPT 3.0的启发式算法的改进，求解速度从2小时以上降低为3分钟以内，速度提升超过25倍。这些实例也再次证明，杉数COPT的MIP求解功能在3.0版本中已实现实质性的效果提升。

线性规划（LP）求解能力世界第一

除了SOCP的发布和MIP的升级，杉数COPT在线性规划求解方面也有了很大提升，包括单纯形法和内点法。从国内外求解器厂商的单纯形法和内点法的测试结果横向对比来看，不难得出在求解同样的问题集时，Gurobi、COPT和MindOpt的内点法均优于各自的单纯形法实现，其中COPT的内点法在其他厂商的任意求解器中更显优势。