Для оптимизации вычислений в математических уравнениях с целью повышения их эффективности можно использовать следующие подходы:
- Корректная постановка задачи. 4 Это ключ к успеху оптимизационного исследования. 4 Нужно установить свойства границы подлежащей оптимизации инженерной системы или объекта, построить математическую модель системы, составить целевую функцию, определить критерий оптимальности и выбрать или построить оптимизационный алгоритм. 4
- Выбор подходящих характеристик для вычисления. 2 Для каждой конкретной задачи их определяют в зависимости от свойств минимизируемой функции, ограничений и имеющихся возможностей по хранению и обработке информации. 2
- Использование специальных методов для разных классов задач. 25 Они позволяют полнее учесть специфику задачи. 2 Например, симплекс-метод двигается от вершины к вершине по рёбрам таким образом, чтобы значение целевой функции улучшалось. 1
- Применение эвристики. 3 Она делает мало предположений относительно оптимизируемой задачи или вообще не делает их. 3 Эвристика используется для нахождения приближённых решений многих сложных задач оптимизации. 3
Также для оптимизации вычислений можно использовать алгоритмы, которые завершаются за конечное число шагов, итерационные методы, сходящиеся к решению, или эвристику, которая может обеспечить приближённые решения некоторых проблем. 3