AI数学基础
项目名称 : 数学建模与优化
学时 : 24课时(50分钟/课时)
课程介绍: 系统介绍从事人工智能行业的高等数学知识框架,通过理论教学加软件演示的独特方式,让数学的学习不再枯燥.通过学习,学员可以基本掌握概率论与统计、矩阵论、数值计算、建模优化等基础理论,对算法设计与分析有足够的认识,直面人工智能的核心与难点,同时让后续的课程学习事半功倍。
课程介绍
系统介绍从事人工智能行业的高等数学知识框架,通过理论教学加软件演示的独特方式,让数学的学习不再枯燥.通过学习,学员可以基本掌握概率论与统计、矩阵论、数值计算、建模优化等基础理论,对算法设计与分析有足够的认识,直面人工智能的核心与难点,同时让后续的课程学习事半功倍。
课程目标: 了解及掌握人工智能所需的底层数学:初步具备从事人工智能行业的数学基础,掌握数学框架;
理论与实操结合:理论教学全程配合数学软件演示并且安排项目建模及求解课程,通过实践加深对数学的认知,
同时加强将理论与实际结合的能力。
学习基础: 课程面向各阶层数学基础的技术人员,无需数学背景即可入门高等数学及硕士课程;非技术人员原则上要求高中数学基础。
参考资料: 《Linear Algebra and Its Applications》、《Matrix Computation》、
《Convex Optimization》、《概率论与统计学》、《数值分析》、
《非线性优化计算方法》以及中国科学院大学数学专业教学课件等。
授课讲师
北京工业大学应用数理学院博士
中国科学院深圳先进技术研究院博后
主要研究方向:算法设计与分析,组合优化,虚拟网络等。
课程内容
概率论与统计:概率基础、概率模型、概率分布、随机数、随机矩阵和随机图等;
矩 阵 论:矩阵导论、矩阵计算、特征分解、矩阵降维等;
数 值 计 算:逼近论、曲线拟合最小二乘法、牛顿法及梯度下降等;
建模 与 优化 :线性规划求解、0-1规划求解、模拟项目等。
项目一:挖矿
项目要求:
1. 每块矿山有不同的开工价格,开工前需支付,一旦开工,可源源不断提供煤矿。
2. 每个市场有不同的(周期)需求矿量,只能从确定开工的某一矿山供货(一个供货周期内不得更改),单位煤矿的运输成本由该市场到其供货的矿山之间的距离决定。
3. 如何决定拿下哪些矿山的采矿权并开工,并且所有的市场由哪些矿山供货,可使得总的费用最小?(总费用=开工费+运输费)
项目二:卖矿
项目要求:
1、所有煤矿交易市场的年供应量需求都要被满足;
2、所有矿山提供的矿量不得超过其年产量;
3、 总运输成本最小。
项目三:运矿
项目要求:
1、监控只能放置于街道的两端或岔路口;
2、任何街道至少被一个监控覆盖;
3、以最小的成本(最少的监控器数量)覆盖整个区域。