51項國際榜單紀錄！華為云擎天架構(gòu)技術(shù)再突破

近日，華為云擎天架構(gòu)調(diào)度算法團隊打破了51項由全球優(yōu)化算法領(lǐng)域權(quán)威機構(gòu)SINTEF維護的PDPTW榜單紀錄<i>，成為中國研究機構(gòu)中最多紀錄的保持者。

這也是繼今年GECCO國際會議摘得運籌優(yōu)化算法賽道雙榜首后，華為云在分布式云資源調(diào)度、智能決策與優(yōu)化等技術(shù)領(lǐng)域的再一次突破。

SINTEF PDPTW榜單紀錄舉例

（其中HW指代華為云擎天架構(gòu)調(diào)度算法團隊）

挑戰(zhàn)：如何離理論最優(yōu)解再近一步

科技工業(yè)研究院（SINTEF）是歐洲最大的獨立研究機構(gòu)之一，其在1999年發(fā)起并管理的PDPTW Benchmark，被認為是VRP（Vehicle Routing Problem）問題領(lǐng)域最權(quán)威的算法榜單之一，吸引了來自全球頂尖學者，及Emapa、DELMIA Quintiq、Terasoft等知名廠商參與。

VRP問題作為經(jīng)典的NP-hard問題，已被學術(shù)界研究超過五十年，算法核心是在圖網(wǎng)絡中尋找滿足一系列約束情況下的最優(yōu)路徑，工業(yè)上被廣泛應用于分布式云資源調(diào)度、航線規(guī)劃、物流配送等領(lǐng)域。而更復雜的約束條件、榜單上幾近理論最優(yōu)值的結(jié)果，使得刷新最好記錄的難度大幅增加。

VRP問題示意圖

突破：云上實踐與算法理論的絕佳融合

云上的約束優(yōu)化問題往往規(guī)模更大、約束更多，作為擎天架構(gòu)的管控面，華為云瑤光智慧云腦通過元啟發(fā)式及機器學習等算法，構(gòu)建了“面向云場景的智能決策優(yōu)化求解引擎框架”，以解決全域資源調(diào)度、智能資源碎片整理、邊緣站點選址等大規(guī)模、復雜約束的多目標決策優(yōu)化問題。其中的關(guān)鍵算法也運用到了本次打榜當中。

來自華為云擎天架構(gòu)調(diào)度算法團隊的天才少年、博士軍團，聯(lián)合華中科技大學呂志鵬教授團隊，通過整合自適應大規(guī)模鄰域搜索、禁忌搜索、引導式局部搜索等傳統(tǒng)啟發(fā)式優(yōu)化算法，輔以創(chuàng)新的種群管理方法和基于統(tǒng)計模型的禁忌表策略，實現(xiàn)僅靠PC級別的計算資源，刷新SINTEF PDPTW榜單中的多項已知最好解紀錄，其中一部分實例的優(yōu)化幅度甚至超過了5%，實現(xiàn)云上實踐賦能算法理論的進一步突破。

運用：極致彈性與智能感知的幕后黑科技

華為云擎天架構(gòu)調(diào)度算法團隊通過持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新，除了在決策優(yōu)化領(lǐng)域，還在實時分布式資源調(diào)度，多NUMA容量實時測算、容量預測與擴容管理、亞健康或與故障預測等領(lǐng)域取得了算法突破，最大限度滿足用戶對資源穩(wěn)定與彈性的需求。

此外，華為云依托瑤光智慧云腦資源畫像與預測能力，實現(xiàn)算力的智能推薦，讓應用負載運行在最合適的算力之上。更可智能識別優(yōu)質(zhì)資源，針對任務型、可容錯的算力密集型場景，提供超高性價比的競享實例，在保證使用時長的情況下還可節(jié)省85%的使用成本。華為云基于擎天架構(gòu)釋放更多技術(shù)紅利，為各行各業(yè)提供極致性能、極致穩(wěn)定、多樣性算力、云邊端協(xié)同的云基礎(chǔ)設(shè)施。

未來，華為云將持續(xù)發(fā)揮全棧技術(shù)創(chuàng)新能力，繼續(xù)探索分布式云形態(tài)下全域調(diào)度、軟硬協(xié)同等技術(shù)，為企業(yè)提供極優(yōu)極簡的云上體驗。

<i>數(shù)據(jù)取自科技工業(yè)研究院（SINTEF）PDPTW榜單，統(tǒng)計截止至2020年12月5日。https://www.sintef.no/projectweb/top/pdptw/li-lim-benchmark/