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#41016 / #2

Seit WiSe 2023/24

English, German

Optimization Algorithms
Optimierungs-Algorithmen

6

Toussaint, Marc

Benotet

Schriftliche Prüfung

English

Zugehörigkeit


Fakultät IV

Institut für Technische Informatik und Mikroelektronik

34342100 FG Intelligent Systems

Keine Angabe

Kontakt


MAR 4-4

Toussaint, Marc

office@lis.tu-berlin.de

Lernergebnisse

The students will be able to develop and apply optimization algorithms. They can formulate real-world problems appropriately as mathematical programs. They have a detailed understanding of the different categories of optimization problems, and methods to approach them. They have a basic understanding of the theory behind and properties of optimization algorithms. They have an overview of and experience with existing optimization software and are able to apply them to solve optimization problems.

Lehrinhalte

The course is on continuous optimization problems, with focus on non-linear mathematical programming (constrained optimization). Part 1 introduces efficient downhill algorithms in the unconstrained case: * gradient descent, backtracking, Wolfe conditions, convergence properties * covariant gradient, Newton, quasi-Newton methods, BFGS Part 2 will introduce efficient algorithms for constrained optimization: * Basics on KKT * Log-barriers, Augmented Lagrangian, primal-dual Newton * Differentiable Optimization * Convex Programs, bound constraints, Phase I Part 3 will cover extended topics that may vary each year, e.g.: * Stochastic Gradient Descent for NN training * No Free Lunch, Bayesian Optimization, global optimization * Stochastic, black-box, & evolutionary algorithms * Existing libraries, CERES, structured NLPs, solving constraint graphs

Modulbestandteile

Compulsory area

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

LehrveranstaltungenArtNummerTurnusSpracheSWS ISIS VVZ
Optimization AlgorithmsIVWiSeen4

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Optimization Algorithms (IV):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
Attendance15.04.0h60.0h
Pre/post processing15.08.0h120.0h
180.0h(~6 LP)
Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 180.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

weekly lectures, exercise sessions, coding assignments and homeworks

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Good knowledge in linear algebra and calculus Basic programming knowledge, programming in C++ or Python

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Voraussetzung
Leistungsnachweis »Bestehen der benoteten Programmier- und Hausaufgaben«

Abschluss des Moduls

Benotung

Benotet

Prüfungsform

Written exam

Sprache(n)

English

Dauer/Umfang

120 min

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Wintersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Dieses Modul ist nicht auf eine Anzahl Studierender begrenzt.

Anmeldeformalitäten

See the ISIS course page.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit:  nicht verfügbar

 

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit:  nicht verfügbar

 

Literatur

Empfohlene Literatur
Keine empfohlene Literatur angegeben

Zugeordnete Studiengänge


Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

Studiengang / StuPOStuPOsVerwendungenErste VerwendungLetzte Verwendung
Computational Engineering Science (Informationstechnik im Maschinenwesen) (M. Sc.)18WiSe 2023/24SoSe 2025
Computer Engineering (M. Sc.)116WiSe 2023/24SoSe 2025
Computer Science (Informatik) (M. Sc.)18WiSe 2023/24SoSe 2025
Elektrotechnik (M. Sc.)112WiSe 2023/24SoSe 2025
ICT Innovation (M. Sc.)116WiSe 2023/24SoSe 2025
Medieninformatik (M. Sc.)18WiSe 2023/24SoSe 2025
Medientechnik (M. Sc.)116WiSe 2023/24SoSe 2025
Physikalische Ingenieurwissenschaft (M. Sc.)28WiSe 2023/24SoSe 2025

Sonstiges

Keine Angabe