[Offre thèse 2024] Optimisation combinatoire et apprentissage automatique

Spécialité Informatique
Encadrement de la thèse Anass NAGIH    Co-Encadrant Zsuzsanna ROKA 
Début de la thèse le 1 octobre 2024
Date limite de candidature (à 23h59) 30 avril 2024
Modalités de candidature
Profil et compétences recherchées
– Proposal and implementation of decomposition algorithms of the column generation type for problems related to machine learning
– Use of machine learning methods and high performance computing to boost the proposed decomposition algorithms
– Strong algorithmic and programming skills (especially on efficiency issues of algorithms and programs)
– Proficiency in a programming language (C++, Julia, Python, etc.)Niveau de français requis: Avancé: Vous pouvez parler la langue de manière plus complexe, spontanée et sur des sujets variés.Niveau d’anglais requis: Avancé: Vous pouvez parler la langue de manière plus complexe, spontanée et sur des sujets variés.
Résumé du projet de thèse
L’utilisation de techniques d’apprentissage automatique pour améliorer les performances d’algorithmes et heuristiques pour l’optimisation combinatoire se propage de plus en plus. Parmi les méthodes pour résoudre les problèmes combinatoires, les algorithmes utilisant la génération de colonnes ont fait leur preuve sur de nombreux problèmes notamment les problèmes de tournées de véhicules. Par rapport à d’autres méthodes, notamment les méta-heuristiques, on relève moins d’études portant sur l’amélioration des algorithmes utilisant la génération de colonnes par l’apprentissage automatique. Pourtant, leur nature itérative et reposant sur des structures liées à la programmation linéaire ouvre la voie à de nombreuses possibilités. L’objectif de cette thèse est de proposer des méthodes d’apprentissage automatique pour améliorer les algorithmes de génération de colonnes. Les méthodes proposées seront appliquées à des problèmes rencontrés en apprentissage automatique et en optimisation combinatoire. L’utilisation du calcul haute- performance sera également envisagée pour permettre la résolution de problèmes de grandes tailles.
Contexte
Projet sur financement ANR
Précision sur l’encadrement
Co-encadrement Université de Lorraine (LORIA et LCOMS)
Collaboration avec l’Université de Luxembourg dans le cadre d’un projet ANR/FNR
Déroulement sur le campus de Metz, laboratoires LCOMS et LORIA
Conditions scientifiques matérielles (conditions de sécurité spécifiques)
et financières du projet de recherches
– contrat doctoral ANR
– budget projet ANR
Objectifs de valorisation des travaux de recherche du doctorant : diffusion,
publication et confidentialité, droit à la propriété intellectuelle,…
– publications
– conférences
– séminaires
Collaborations envisagées
Université de Luxembourg
Références bibliographiques
L. Accorsi, A. Lodi, and D. Vigo. “Guidelines for the Computational Testing of Machine Learning Approaches to Vehicle Routing Problems”. In: Operations Research Letters 50 (2022), pp. 229–234.
Complément sur le sujet
Mots clés
Optimisation combinatoire, Programmation linéaire, Apprentissage automatique, Génération de colonnes, Problèmes de transport