摘要：5G 網絡普及帶來的物聯網時代，物流和零售等各個領域的數據都將呈指數級上升，數據環境的變化將會對「求解器」提出更高的要求。

幾年前的 O2O 浪潮過後，近來大型生鮮超市、無人便利店以及辦公室零食架等行業再次成為資本關注的熱點。而這一波「新零售」公司與此前只知道燒錢地推的 O2O 公司的不同之處在於，他們早已經瞭解以數據指導公司的精細化運營。而在運營過程中，利用運籌學對供應鏈進行優化，提高整個生產、物流和銷售的效率，則成為一個祕密武器。

近日，專注數據分析和供應鏈優化的杉數科技公司聯合上海財經大學，宣佈成立我國第一個開源優化算法求解器 LEAVES 項目組，並開放第一版求解器軟件的下載。在整個運籌學流程中，求解器可以說是重中之重，作為順豐、滴滴等企業提供優化服務的公司，現在要將求解器開源免費給全世界使用，他們是怎麼想的？

求解器是優化領域的重要環節 歐美公司壟斷市場

對於求解，學過數學的人們應該都知道，我們做的二元一次方程，就是一個求解的過程。而對於運籌學來說，求解器的本質是使用算法對問題進行分析並提供解決方案的一個軟件。我們將一些條件和變量放入求解器中，希望求解出當各種變量為何值時，能夠讓一個數值（在商業領域通常是利潤）最大化。當然，由於實際情況中各種變量多，數據規模也十分巨大，所以求解器所使用的算法要比我們瞭解的二元一次方程複雜很多。

從求解器的性質來看，從各個過程獲得的數據將最終放入求解器進行處理，也證明它在整個數據分析和優化領域處於非常重要的位置。目前全球的求解器可以分為兩類，一類是商業求解器，出名的有 IBM 公司的 Cplex 和 Gurobi 等產品；另一類是偏科研的開源求解器，知名的有 COIN-OR 教育基金會開發維護的 COIN 求解器，以及由德國柏林自由大學 ZIB 小組開發的 SCIP 等。

在使用上，兩類求解器也各有利弊。開源求解器雖然免費，但是在解決問題的效率上和商業類求解器依然有較大差距。而商業類求解器雖然效率很高，但是收費高昂。以美國的 Gurobi 求解器為例，其使用許可證售價達 14 萬人民幣/臺電腦，而要進行大規模運算則需要數十臺上百臺，成本很高。同時，商業類求解器還有一個問題，就是進行程序封裝後，用戶不能根據自己的問題，調整求解器的代碼，進行二次開發。

杉數科技和上海財經大學共同推出開源求解器LEAVES項目

自主開發求解器，背後是數據安全

斯坦福大學管理科學與工程系講席教授、杉數科技首席科學顧問葉蔭宇教授是本次開源求解器 LEAVES 項目的發起者。一切要回到 2013 年，當時葉教授為中國國家電網探索全國電力的實時調度和匹配問題。解決方案中，在處理大規模優化算法時採用的是國外公司的求解器，這些求解器的源代碼被封裝，很難根據國家電網的特點做針對性改良加速。遇到這樣的問題，葉蔭宇教授也下決心要做出屬於中國自己的優化算法求解器。

同時，在數據安全問題日益凸顯的當下，像中國電網這樣的敏感數據，如果使用國外公司的商業求解器來進行處理，難免會產生安全問題，這也是國內學者開發屬於自己的優化算法求解器的重要動力之一。

但是，優化算法求解器的開發並不是一個簡單的事情。目前主流的美國商業求解器，也是 IBM 等公司在上世紀聚集了一大批運籌學、數學以及軟件頂尖專家，砸下高昂成本才開發出來的。LEAVES 求解器項目組成員鄧琪表示，求解器需要開發人員不僅能寫代碼，同時要在運籌學和數學方面也有一定造詣，但由於在國內具有多種技能的複合型人才不多見，所以求解器項目所需的人才比較難找，這也是為什麼杉數科技和上海財經大學一定要將 LEAVES 項目進行開源，去吸引更多國內外的人才加入。

求解器開源的邏輯：構建生態加速研發

作為 LEAVES 開源求解器項目的發起方之一，杉數科技此前曾為順豐、滴滴等公司定製優化服務，此次將 LEAVES 求解器進行開源，可以說是把公司的核心科技之一免費交給了全球的公司（甚至競爭對手）。理論上，一個擁有較大技術團隊的公司，都可以下載 LEAVES 求解器，將其修改成適合自己領域問題的優化算法求解器。

杉數科技 CEO 羅小渠坦言開源這一舉動「給公司一定的壓力」，不過他也認為，通過 LEAVES 開源項目，能夠讓更多公司瞭解到杉數科技在做的事情，同時，有更多的公司加入到項目中，也會讓開源優化求解器這個項目更成功，「生態如果成功，對生態構建者也有很大的價值。」羅小渠說道。

除了杉數科技和上海財經大學，LEAVES 項目也彙集了來自中國科學院、北大國際數學中心等在運籌學領域有專長的學術機構專家參與共建。另外，零售和物流領域的公司如京東、永輝等也是項目的合作伙伴。羅小渠表示，大型商業機構的加入，能夠為求解器提供更多使用場景和數據，促進求解器的研發進程。

隨著 5G 等新型網絡技術的不斷髮展，未來我們將很快從移動互聯網時代過渡到物聯網時代，屆時包括物流和零售等各個領域的數據都將呈指數級上升，而數據環境的變化也會對求解器提出更高的要求。為了在物聯網時代，讓需要的公司能夠使用自己國家研發的求解器，LEAVES 項目需要更多的合作伙伴加入其中，共同推動中國自主開源求解器的發展。

圖片來源：杉數科技

責任編輯：王偉

本文版權屬於極客公園（Geekpark.net）

未授權禁止商業轉載。如有需要，請聯繫[email protected]