Gurobi 9.5发布 — 提升速度，更提升使用体验

HuldaGnodim · 发表于 2021-12-12 12:10

作为成熟稳定的商业产品，Gurobi 已经形成每年11月推出一次主要版本升级的发布规律。近日Gurobi 9.5 如期发布，在连续问题、整数问题、线性和二次凸问题、二次非凸问题、广义非线性问题等已有领域扩大了计算性能领先优势。本文收集了关于Gurobi 的七个常见问题，包括新版本亮点、竞争优势、免费学术许可、升级方式等。

在2021年疫情仍然反复出现，持续对生活、科研和工作造成影响。但无论如何起起伏伏，都不影响Gurobi继续提升速度、提升用户使用体验的研发工作。Gurobi已经成功摆脱了传统认识中&#34;线性规划求解器&#34;的标签，而成为公认的线性和非线性俱佳的通用数学规划求解器。Gurobi在包括中国在内的全球各地的应用领域持续扩大，用户群体继续增长，已经成为名副其实的商业优化求解器领军产品。Gurobi 9.5 的推出秉持了&#34;创造价值、提升体验&#34;的宗旨，增加了多项有利于用户开发、测试、部署的产品功能，让强大的工具更容易使用。

Gurobi 9.5在已有领先的性能基础上，再次大幅度提升在各类问题上的求解速度，扩大和竞争对手的领先优势。在常用的混合整数规划领域，继续成为科研和应用的标杆。
<hr/>为了更深入了解Gurobi 9.5的功能特色，我们采访了Gurobi 中国地区销售和技术支持合作伙伴刃之砺信息科技（上海）有限公司的王岩峰博士。

王岩峰博士在美国波士顿大学获得博士学位，在上海交大和新加坡南洋理工大学获得本科和硕士学位，从事运筹学普及、工程化实施、应用算法开发和仿真模拟超过20年，服务的国内外客户超过200家。

（1）请介绍一下Gurobi 版本9.5的最新亮点。

做为成熟稳定的商业产品，Gurobi 已经形成每年11月推出一次主要版本升级的发布规律。在提升速度的同时，也不断提升用户的使用体验。Gurobi 每年从全球几十万学术和商业用户那里得到大量的产品反馈信息，不断融入到新产品开发过程中，让产品在每次迭代时都带来性能和功能上的惊喜。

本次版本升级也不例外。Gurobi 9.5在连续问题、整数问题、线性和二次凸问题、二次非凸问题、广义非线性问题等已有领域扩大了计算性能领先优势。相比上个版本速度提升更为明显，各种模型类型都有不同程度改善。以下是平均提升比例。

其中有几个特别重点需要说明。

第一， Gurobi 9.5 继续在二次非凸以及非线性算法上快速迭代。
Gurobi的二次非凸和非线性算法是树立Gurobi广度和深度竞争优势的重要功能之一。在Gurobi 9.5 中，新增加了非凸内点算法，这个算法让Gurobi 在非凸二次混合整数问题的速度上有数倍的提升。

第二，Gurobi 9.5 已经发展成为优化资源管理综合平台。
Gurobi 9.5 的运算服务器许可配置为企业搭建集成优化平台提供了全部必要的功能和接口。当企业拥有一支优化算法团队需要协同工作，或者企业需要配置全流程架构满足开发、测试、部署、备份等全部人员、全部功能需要时，或者企业需要包容和管理物理机、虚拟机、容器机、虚拟云服务等各种计算资源时，Gurobi 9.5 提供了一站式集成管理平台，可以便捷地管理用户权限、开发接口、计算日志、资源配置、程序密钥分发等核心功能。Gurobi 9.5 不仅仅提供单一优化功能，更重要可以成为企业最重要的数字化核心优化资源，让灵活扩展、高效率低成本、一站式管理优化资源成为可能。

除了以上二点之外，Gurobi 9.5 还提供了让用户使用更方便的改进：

新增范数约束。Gurobi 9.5 增加了范数约束，支持在约束中直接表达 0,1,2, 和无穷范数。
输出对偶模型。Gurobi 9.5 允许用户输出连续 LP 问题的对偶模型。文件格式是 .DUA 和 .DLP。
调优工具的改进。自动调优工具是 Gurobi 的重要提速法宝。Gurobi 9.5 赋予用户更大的控制功能和灵活性，用户可以决定优化质量的评价维度和终止方式等。
对 NoRel 启发算法的持续改进。去年开始引入的 NoRel 启发算法可以为大规模整数问题快速发现高质量可行解，受到广泛使用和好评。在Gurobi 9.5 中，用户可以在 NoRel 启发算法中，通过回调函数，加入惰性约束，来筛选优化过程中发现的可行解。同时在回调函数中增加了 Proceed 函数，使得用户有更大的灵活性决定退出 NoRel 算法转入常规分支定界方法的时机。
新增 Lift-and-Project 切平面方法。Gurobi 9.5 新增加了一种切平面类型，Lift-and-Project。用户可以通过 LiftProjectCuts 参数控制这种方法的使用力度。
新增SOS约束变换选项。Gurobi 9.5 中允许用户对于SOS约束的处理方法做出选择，有时会获得更好的性能效果。
新增 IIS 回调功能。Gurobi 9.5 允许用户对于不可行问题进行 IIS计算中加入回调功能，跟踪 IIS 进程。
IIS 强制标志。Gurobi 9.5 给予用户在 IIS 算法上更大的控制权。允许用户强制包含或者排除某些约束或者上下界进入到 IIS 集合。
新增多个参数和属性。
- MaxVio: 新增属性，可以输出当前结果最大的约束违反量
- ConcurrentWinMethod: 新增属性，可以输出并发 LP 算法中胜出的方法
- PoolIgnore: 新增属性，用户在获得多个可行解或者最优解时，允许用户定义哪些变量的变化可以被判定为不同解。

等等。

（2）如果向别人介绍Gurobi，您认为Gurobi 具有哪些方面的竞争优势？

在中国Gurobi 已经成功聚集了一批各行各业的领军企业，得到他们的认可和持续应用是Gurobi商业成功的最重要标志之一。结合客户的反馈，我们认为Gurobi 的领先优势在以下几个方面：

第一、速度和广度优势。在现实问题中，应用最广泛的数学规划问题类型是混合整数线性规划（MILP）。与此同时，混合整数二阶锥规划（MISOCP），混合整数二次凸规划（凸MIQP/MIQCQP），混合整数二次非凸规划（非凸MIQP/MIQCQP），混合整数非线性规划（包括指数、对数、三角函数、高阶多项式等）这几个类型也快速增长。第三方的测试评比显示，Gurobi 是唯一一个可以适用上述全部类型，并且在每一个类型中都排名第一，并且大幅度领先第二名的优化器。在http://www.gurobi.cn 中文网站上我们提供了第三方的评比数据。

第二、功能优势。好的产品要有好的用户体验。Gurobi 提供了很多便捷的工具，让用户从建模、诊断、调优、集成等各个环节都容易实现。我们总结以下功能获得用户欢迎：

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第三、性价比优势。Gurobi的许可不区分开发和部署，没有隐性成本。一个许可既可以用于开发也可以用于部署。考虑到速度优势，单位时间内完成的模型计算量领先竞争对手，可以让企业在单位时间内产出更多的经济效益。

第四、服务优势。Gurobi 一直以服务的快速性和有效性为骄傲。业内都知道Gurobi 有一支&#34;全博士&#34;的全球技术支持团队。同时Gurobi具有一整套需求创建、反馈和追踪系统，以及技术社区等服务方式。在中国Gurobi 也提供及时有效的本地服务和大量的中文资料、邮件电话支持和QQ群交流等。

第五、应用优势。Gurobi 的全球用户超过2600家，都是各行各业的领军企业，应用的领域超过70多个。有这些成功案例做引导，可以降低用户采用Gurobi 的技术风险。

第六、合规优势。中国地区的大型企业都很在意软件使用的合规性，包括是否经过正规进出口流程、是否有现场审计风险、是否可以原厂验证、是否能得到全球服务等。Gurobi 在中国地区的销售严格满足合规要求，让用户放心使用。

（3）在今年INFORMS年会上，长年从事优化器测评的Mittelmann 教授提到了中国有多个优化器参与测评。您如何评价国内优化器打榜的现象？

多个中国优化器加入打榜显示了中国企业意识到数学规划算法的重要性、广泛性和商业价值，也是国内近几年随着人工智能和大数据技术迅速发展，技术资本所关注的领域。这些优化器的出现会带来算法产品的良性竞争和迭代，推动算法商品化、工程化的扎实落地。目前国内优化器的发力点还主要集中在连续变量的线性规划算法上，在应用更广泛、难度更高的混合整数线性规划以及非线性规划方面还存在较大的发展空间，我们期待这方面有进一步的发展。

同时，我们还需要对这个测评本身提些建议。每个类型的测评数据集的来源和质量是不同的。混合整数线性规划的数据集 MIPLIB2017是由OR社区来自不同学校、机构和商业求解团队的人员共同挑选，具有较好的共识性和质量保证。这个数据集当中的案例数量和涵盖的范围要大于其他类型数据集，所评测的结果更具有参考价值和衡量标准。但无论如何，每项测评的模型数据集和实际应用的广泛性相比仍然严重不足，容易造成测评结果的巨大波动，因此我们一直秉持着用户亲自测试的建议，鼓励用户亲自测试自己的模型，用尽可能多的数据测试各种业务应用场景，综合评判优化器的易用性、技术性和性价比，找到适合自己的优化器。

（4）中美贸易战、科技战已经持续多年，从您的观察看，Gurobi 在中国的销售是否受到影响？您如何消除客户心里的卡脖子风险？

虽然国际形势仍然多变，但不确定性因素逐渐趋稳。用户对于各种风险可以做合理的评估，因此我们看到之前一些对于导入Gurobi犹豫的公司也可以在合理风险评估基础上最终成功导入，并一直顺利使用。

用户使用Gurobi 的风险可控可防。同时我们也重申一些核心政策。

Gurobi在美国的出口管制编码是最低级别的 EAR99（比微软 Office 和 Windows 操作系统的管制编码还低一个级别），属于不需要出口许可执照、不受管控的产品。
Gurobi 可以在物理封闭网络中激活和运行，不存在对外数据交换。
在中国销售的 Gurobi 许可，默认为永久许可。永久许可没有断供风险。即便出现极端情况造成维保中断，软件也可以一直使用下去，不影响系统部署和运营，满足客户持续创造价值的需要。具体方式请和我们接洽。
我们不会主动排除来自任何企业和机构的采购申请。
如果企业和机构有特殊风险要求，我们可以协助企业进行风险评估，并采取合适的管控方式。

总而言之，导入 Gurobi 的风险可预测、可确认，可以进行有效管理，用户不必担心。如果有任何顾虑，可以联系我们 help@gurobi.cn中文邮箱

（5）Gurobi 目前在学术领域的使用率很高，您如何评价免费学术许可在中国的使用情况？

Gurobi 目前保持着每年超过1万人次的学术许可申请量。使用学校几乎涵盖了中国各个城市的各类高等院校，甚至一些有天赋的高中生也开始接触运筹学和使用Gurobi。免费学术许可有力地支持了科研和教学工作，灵活而方便地支持学生和教师在疫情期间在家庭、宿舍、实验室、移动环境中无障碍使用Gurobi，获得了广泛响应和好评。

与此同时，我们欣慰地看到一些应用导向的教师可以将研究成果应用到企业实践中，推进了Gurobi 在企业中的应用和落地，为企业创造了价值、为科研找到了支点、为学生找到了实习基地，创造了一个多赢的局面。

（6）在市场推广方面，Gurobi 如何建立合作伙伴体系？

运筹学在实际应用中落地需要多方面专才的共同努力，包括对用户需求的深刻理解和抽象能力、量化商业问题和建模能力、系统架构设计和实现能力等等。因此我们看重和各行各业有系统集成和实施能力的团队开展合作，也看重和学校中有落地能力的教师科研团队开展合作。我们欢迎这些团队联系我们，共商合作细节。

（7）如何升级到最新版本 9.5？

升级Gurobi 到新版本是很简单的事情。用户可以去http://www.gurobi.com 英文网站或者QQ 群251135672，705288945的群文件中下载和安装最新的版本。对于学术许可，原来Gurobi 9.1的许可仍然有效，不需要更新。对于商业用户，我们会逐个联系，安排合适的升级时间。

对于使用 Python 语言的用户，我们提供了《如何在 Python 环境中安装 Gurobi 9.5 版本》的文档，可以从 http://www.gurobi.cn 中文网站上下载

如果使用中遇到任何问题，可以发邮件到 help@gurobi.cn 中文邮箱。

<hr/>欢迎关注（公众号） @运筹OR帷幄 ，了解更多运筹学、人工智能及相关学科的干货资讯。
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