Trong thời gian 23-25/3/2024, Viện Nghiên cứu cao cấp về Toán (VIASM) đã phối hợp với Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - ĐHQG Hà Nội (HUS), Zuse Institute Berlin (ZIB), và Research Campus MODAL (MODAL) tổ chức Trường xuân về Vận trù học và Ứng dụng (School on Operations Research and Applications). Hoạt động này nằm trong khuôn khổ Chương trình trọng điểm quốc gia phát triển Toán học giai đoạn 2021 - 2030.

Chương trình có sự tham gia giảng dạy của các chuyên gia trong lĩnh vực Vận trù học cùng với 70 học viên là sinh viên, học viên sau đại học, giảng viên, và các nhà khoa học, Ban tổ chức đã tài trợ cho 11 học viên đến từ các địa phương ngoài Hà Nội tham dự Trường xuân.

Trường xuân bao gồm 6 bài giảng và 2 bài thực hành của các nhà khoa học đến từ Freie Universität Berlin (FU Berlin), National University of Singapore (NUS), Technische Universität Berlin (TU Berlin) và Zuse Institute Berlin (ZIB). Chuỗi bài giảng giới thiệu một số kiến thức nền tảng của Vận trù học cũng như các ứng dụng trong thực tế. Thông qua những kiến thức học được từ các bài giảng lý thuyết, các học viên được vận dụng ngay trong bài tập thực hành vào cuối mỗi ngày.

Ngày thứ nhất, Trường xuân bắt đầu bằng hai bài giảng của GS. Ralf Borndörfer (FU Berlin và ZIB) về Tối ưu nguyên và Tối ưu hóa trong giao thông. Bài giảng mở đầu với những bài toán cơ bản trong tối ưu tổ hợp để từ đó học viên làm quen với các khái niệm cơ bản trong lý thuyết đồ thị, độ phức tạp tính toán, quy hoạch tuyến tính và quy hoạch nguyên cũng như việc mô hình hóa các bài toán trong thực tế sử dụng các mô hình toán học. Học viên được giới thiệu các ứng dụng trong lĩnh vực giao thông công cộng như lập lịch phương tiện (vehicle scheduling), lập lịch chuyến (trip scheduling), lập kế hoạch nhiệm vụ (duty scheduling), quy hoạch tuyến (line planning) cũng như một số dự án ứng dụng thành công các bài toán này trong thực tế tại một số thành phố và vùng ở Đức.

GS. Ralf Borndörfer giảng bài tại Trường xuân

Ngày thứ hai diễn ra chuỗi hai bài giảng của GS. Thorsten Koch (TU Berlin và ZIB), về Vận trù học và các phương pháp giải bài toán quy hoạch nguyên và các bài toán liên quan. Bài giảng thứ nhất là một hành trình đem đến cho người nghe cảm nhận về sự kết hợp của nhiều thành phần trong vòng tròn giải quyết vấn đề khi ứng dụng vận trù học vào thực tế. Ở đó cần có sự kết hợp hài hòa giữa các công đoạn như phân tích nghiệp vụ, thu thập dữ liệu, xây dựng mô hình, phát triển lý thuyết và thuật toán, lập trình và triển khai kiểm nghiệm trong thực tế. GS. Koch giới thiệu một số ứng dụng đã được thực hiện tại ZIB như tối ưu hóa điều khiển trong vận hành kho hàng, thiết kế mạng viễn thông, tối ưu hóa trong khai thác mỏ, kiểm tra chip và tối ưu hóa cảng biển. Học viên cũng bước đầu hình dung được những thách thức trong ứng dụng vận trù học vào thực tế. Bài giảng thứ hai tập trung vào các phương pháp giải bài toán quy hoạch nguyên và các bài toán liên quan. Học viên được giới thiệu về các phương pháp giải bài toán, các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của các thuật toán, cũng như lịch sử phát triển và sự cải thiện hiệu năng của các phần mềm giải bài toán tối ưu nguyên theo thời gian.

GS. Thorsten Koch trình bày bài giảng về Vận trù học và các phương pháp giải bài toán quy hoạch nguyên

Ngày cuối của Trường xuân có hai bài giảng của GS. Ying Chen (NUS) và TS. Lê Thị Thái (ZIB). Bài giảng của GS. Chen có tiêu đề “Dự báo AI cho tài chính kỹ thuật số và năng lượng”. Trong bài giảng này, học viên được giới thiệu về các chủ đề trong tài chính định lượng như công cụ phái sinh trên danh mục đầu tư, hợp đồng phái sinh tài chính, định giá quyền chọn, điều chỉnh định giá tín dụng danh mục đầu tư, rủi ro vỡ nợ. Học viên được học về những thách thức như vấn đề về độ phức tạp khi tính toán, sự phức tạp trong việc mô hình hóa toán học cũng như các đòi hỏi về tính toán hiệu năng cao. Đồng thời GS. Chen cũng giới thiệu bài toán dự báo về nhu cầu và khả năng cung ứng trong mạng lưới khí đốt tự nhiên tại Đức và bài toán dự báo trong tài chính định lượng, đặc biệt là việc phát hiện tự động các thay đổi động ngẫu nhiên.

GS. Ying Chen giảng bài tại Trường xuân

Bài giảng của TS. Lê Thị Thái về chủ đề các hệ thống năng lượng là nội dung cuối cùng của Trường xuân. Bài giảng trình bày lịch sử phát triển ngành năng lượng nói chung cũng như ngành năng lượng tái tạo nói riêng và việc sử dụng kết hợp giữa phương pháp phân tích số, phương pháp tối ưu và phương pháp trí tuệ nhân tạo để dự đoán các hiện tượng bất ổn định xảy ra trong các hệ thống năng lượng trong công nghiệp một cách chính xác hơn.

TS. Lê Thị Thái trình bày bài giảng về Hệ thống năng lượng

Trường xuân về Vận trù học và Ứng dụng đã đem đến cho cái học viên những kiến thức và cái nhìn mới về tiềm năng ứng dụng thực tế. Trường đã được các học viên đón nhận và đánh giá tính cực.

Một số hình ảnh tiêu biểu tại Trường xuân: [1]