Što je diskretna optimizacija?

Diskretna optimizacija je jedna od kategorija optimizacije jer se koncept koristi u područjima računalnih znanosti i matematike. Za razliku od konkretne ili kontinuirane optimizacije, diskretna optimizacija koristi samo cijele cijele brojeve umjesto decimala za izvođenje maksimizacije funkcija, što je svrha svake optimizacije. Moguće je dodatno podijeliti diskretnu optimizaciju na cjelobrojno programiranje i kombinatornu optimizaciju.

Kontinuirana optimizacija odnosi se na maksimizaciju funkcije s kontinuiranim, realnim brojevima u rasponu od cijelih brojeva do svih onih vrijednosnih točaka koje se nalaze između njih. To znači da numeričke vrijednosti koje se koriste predstavljaju bilo koju vrijednost koja se može pojaviti i u stvarnom fizičkom svijetu i u apstraktnom svijetu matematike. Mogući su negativni brojevi, kao i razlomci i decimale koje traju neograničeno. Ovaj oblik optimizacije je najsloženiji, a također ima najtočniji pristup matematičkim funkcijama.

Druga grana optimizacije je diskretna optimizacija. Općenito, svrha pokretanja ostaje ista – maksimizirati izlazne rezultate matematičkih funkcija kako se primjenjuju na računala, inženjerstvo ili druga područja. Za razliku od svoje analogne kontinuirane optimizacije, ova vrsta optimizacije se bavi samo diskretnim numeričkim vrijednostima. To su konkretni cijeli brojevi, kao što je broj 2 ili 647. Dok druga grana ide duž brojevne linije, ovoj diskretnoj grani nedostaju glatki prijelazi s jednog cijelog broja na drugi – razlomci koji leže između njih se ne broje.

Kao i kod samog područja optimizacije, diskretna optimizacija se može podijeliti u dvije kategorije: cjelobrojno programiranje i kombinatorna optimizacija. U računalnim znanostima, cjelobrojno programiranje ograničava varijable u programu samo na cijele brojeve; odnosno razlomcima i negativima je zabranjen ulazak u program. Kombinatorna optimizacija se koristi u računalnim znanostima kao i u području matematike i prilično je složena. Uključuje integraciju optimizacijskih operacija i rješenja u različite vrste grafova. Zbog konačne i konkretne prirode diskretnih brojčanih vrijednosti, grafovi nikada nisu glatki, već naglašavaju razlike na okomitim i horizontalnim osi koje se pojavljuju između dvije vrijednosti.

Koristi li se kontinuirana ili diskretna optimizacija u potpunosti ovisi o području i ciljevima određenog projekta. Osim matematike i računalnih aplikacija, različite grane optimizacije mogu se koristiti u inženjerstvu, ekonomiji ili strojarstvu. Prema ovom projektu, može se dogoditi da se ne koristi ni diskretna ni kontinuirana optimizacija – to su samo dvije u nizu drugih kategorija optimizacije.