Krystyna Szewczyk
Christine A. Szewc | |
---|---|
Zawód | Szanowny Profesorze |
Organizacja | Cornell University i Narodowy Uniwersytet Singapuru |
Znany z | Algorytmy Optymalizacji i Ochrona Środowiska |
Strona internetowa | https://sites.google.com/site/shoemakernusgroup/home |
Christine A. Shoemaker dołączyła do Wydziału Inżynierii i Zarządzania Systemami Przemysłowymi oraz Wydziału Inżynierii Lądowej i Środowiska jako wybitny profesor NUS 31 sierpnia 2015 r. Prof. Shoemaker uzyskała tytuł doktora. w matematyce na University of Southern California pod kierunkiem Richarda Bellmana w zakresie programowania dynamicznego. Po ukończeniu studiów dołączyła do School of Civil and Environmental Engineering, a później do School of Operations Research and Information Engineering na Cornell University , Ithaca, NY, USA. Tytuł profesora zwyczajnego uzyskała w 1985 roku. W latach 1985-1988 profesor Shoemaker był kierownikiem Wydziału Inżynierii Środowiska na Cornell University. W 2002 r. prof. Shoemaker został mianowany profesorem inżynierii Josepha P. Ripleya na Cornell University w USA. W 2015 r. prof. Shoemaker został wybitnym profesorem na National University of Singapore , zarówno na Wydziale Inżynierii i Zarządzania Systemami Przemysłowymi, jak i na Wydziale Inżynierii Lądowej i Środowiska. Podczas pobytu w Singapurze współpracowała z singapurską agencją wodną, aby zastosować swoje globalne algorytmy optymalizacji w celu poprawy doboru parametrów kosztownych obliczeniowo równań różniczkowych cząstkowych dla hydrodynamiki jezior i złożonych wielogatunkowych elementów jakości wody. W tych wynikach wykorzystano nowe równoległe algorytmy jej grupy.
Edukacja
- 1962-66 licencjat (matematyka), Uniwersytet Kalifornijski
- 1965-66 studia na Universität Göttingen , Niemcy, studia matematyczne (w języku niemieckim)
- 1971 doktor z matematyki na Uniwersytecie Południowej Kalifornii
- doktorat Promotor pracy: Richard Bellman (matematyka)
- doktorat Mniejszy doradca: Gerhard Tintner (ekonomia)
- Specjalność: Nieliniowe Sterowanie Optymalne z zastosowaniem do Środowiska
Zainteresowania badawcze
Badania prof. Shoemakera koncentrują się na znajdowaniu opłacalnych, solidnych rozwiązań problemów inżynierskich przy użyciu matematyki obliczeniowej do optymalizacji , modelowania, głębokiego uczenia się i analiz statystycznych. Jej obszary zastosowań obejmują kalibrację parametrów modelu PDE jeziora, fizyczną i biologiczną rekultywację wód gruntowych, sekwestrację węgla, analizę ekologiczną oraz kalibrację modeli globalnego klimatu i działów wodnych. Wysiłek ten obejmuje opracowanie numerycznie wydajnych algorytmów optymalizacji nieliniowej wykorzystujących wysokowydajne obliczenia (w tym asynchroniczną równoległość) oraz aplikacje do danych dotyczących złożonych, nieliniowych systemów środowiskowych.
Jej algorytmy zajmują się lokalną i globalną optymalizacją ciągłą i całkowitą, stochastycznym sterowaniem optymalnym oraz problemami kwantyfikacji niepewności. W jej najnowszych algorytmach badawczych efektywność poprawia się za pomocą zastępczych powierzchni odpowiedzi (zwykle z radialną funkcją bazową (RBF)). Surogaty są budowane iteracyjnie podczas procesu wyszukiwania z inteligentnymi algorytmami, które skutecznie wykorzystują obliczenia rozproszone na procesorach równoległych. Wysiłek związany z optymalizacją i kwantyfikacją niepewności jest wykorzystywany do ulepszania prognoz modelowych, oceny schematów monitorowania i posiadania narzędzia do porównywania alternatywnych praktyk zarządzania. Funkcje celu mogą obejmować równania różniczkowe cząstkowe lub inne kosztowne obliczeniowo modele, których każda obiektywna ocena zajmuje minuty lub godziny. Algorytmy, które są wydajne, ponieważ wymagają stosunkowo niewielu symulacji, są niezbędne do przeprowadzania kalibracji i analizy niepewności kosztownych obliczeniowo modeli symulacji inżynierskich.
W Cornell była głównym badaczem w ramach grantu CISE-NSF wraz z Davidem Bindelem i doktorantem Davidem Erikssonem. Dzięki temu grantowi zbudowali pySOT (zestaw narzędzi do zastępczej optymalizacji globalnej) i POAP (dla asynchronicznej równoległości). PYSOT ma więc narzędzia do konstruowania nowego algorytmu zastępczego lub modyfikowania poprzednich algorytmów. Zarówno surogaty RBF ( radialna funkcja bazowa ), jak i GP ( proces Gaussa ) mogą być używane w konstrukcji algorytmu. pySOT miał ponad 230 000 pobrań ion PyPI.
Grupa Shoemakera w NUS opracowała niedawno zbiór algorytmów (GOA-RBF), który obejmuje pojedyncze, wiele i wiele obiektywnych kodów dla zmiennych ciągłych i całkowitych oraz jednoobiektywne algorytmy równoległe, z których wszystkie są przeznaczone do kosztownych obliczeniowo multimodalnych, czarnych skrzynek Funkcje.
Krajowe i międzynarodowe wyróżnienia i nagrody
- Członek US National Academy of Engineering 2012 Za opracowanie algorytmów optymalizacji podejmowania decyzji w problemach środowiskowych i zasobów wodnych.
- Distinguished (Honorary) Member, American Society of Civil Engineers 2006 (Najwyższa nagroda ASCE) „ Za badania nad modelowaniem i algorytmami do identyfikacji efektywnych kosztowo, solidnych rozwiązań problemów inżynierii środowiska oraz za przywództwo zawodowe i edukacyjne” członek ASCE.
- National Engineering Award, American Association of Engineering Societies 2014 (jedna nagroda rocznie w 5 głównych towarzystwach inżynierskich w USA (budowlane, elektryczne, mechaniczne, chemiczne, przemysłowe)) „Za wkład w edukację inżynierską, badania i inspirujące przywództwo, w tym uzyskanie w 1985 r. jedna z pierwszych kobiet na katedrze inżynierii na amerykańskim uniwersytecie oraz założycielka i kierownik 10-letniego międzynarodowego projektu UNEP/SCOPE dotyczącego zanieczyszczenia wód gruntowych w krajach rozwijających się.
- Nagroda za całokształt twórczości , Amerykańskie Towarzystwo Inżynierii Lądowej, Instytut Zasobów Środowiska i Wody, 2015
- Fellow, Society for Industrial and Applied Mathematics (SIAM) Siam jest głównym stowarzyszeniem zawodowym zajmującym się matematyką stosowaną. 2014.
- Fellow, Institute for Operations Research and Management Science (INFORMS), Mniej niż 0,15% członków INFORMS rocznie to wybrani stypendyści. INFORMS jest główną profesjonalną organizacją zajmującą się badaniami operacyjnymi. 2004
- Fellow, American Geophysical Union , status nadawany tylko 0,1% rocznie członków American Geophysical Union. Cytowanie : „ Za jej pionierski wkład w badania i kształcenie podyplomowe w dziedzinie zarządzania jakością wody, w tym modelowanie i opracowywanie algorytmów optymalizacyjnych do kontroli pestycydów oraz fizycznych i biologicznych metod rekultywacji wód podziemnych”. 2003
- Joseph P. Ripley Professor of Engineering , obdarzona (wybitna) katedra przyznana przez Cornell University w 2002 roku.
- Humboldt Research Prize przyznana przez Fundację im. A. von Humboldta w Niemczech, 2001. Cytat: „ Nagrodę Humboldta przyznaje się prof. skuteczne metody analizowania tych problemów…” (była to jedyna nagroda naukowa Humboldta przyznana w inżynierii lądowej lub badaniach operacyjnych w 2001 r.) Nagroda to mniej więcej roczne wynagrodzenie za prowadzenie badań w Niemczech.
- Julian Hinds Award , 1999 American Society of Civil Engineers (najwyższa nagroda przyznawana przez Wydział Planowania i Zarządzania Zasobami Wodnymi ASCE) Cytowanie: „za przywództwo i badania w zakresie zarządzania ekosystemami, analizy systemów zasobów wodnych oraz modelowania i ochrony wód podziemnych” (tylko jedna nagroda przyznawana rocznie).
- Margaret Peterson Award, 2014, American Society of Civil Engineers, Cytat : „ za jej osiągnięcia techniczne, przywództwo ASCE i zaangażowanie w mentoring kobiet realizujących kariery inżynierskie, które odzwierciedlają ideały imiennika nagrody, którego broniła przez całe życie” (jedna nagroda rocznie)
- Fellow , 1996 Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Budownictwa
- Wykładowca „Pionierzy wód gruntowych”, Instytut Zasobów Środowiska i Wody ASCE”, maj 2012 r.
- Distinguished Educator Award, 1991 od Stowarzyszenia Inżynierów Kobiet (SWE). Jest to nagroda krajowa przyznawana, ponieważ „ugruntowała swoją pozycję jako kompetentna i zaangażowana nauczycielka, wybitna i produktywna badaczka, odnosząca sukcesy administratorka oraz mistrzyni i wzór do naśladowania dla kobiet w dziedzinie inżynierii ” . nagroda przyznawana co roku w USA).
- Wybrany „ dożywotnim członkiem ” Clare Hall, University of Cambridge , Cambridge, Anglia, w 1990 roku
Patent
1. „Ważone nieliniowe sprzężenie zwrotne dla optymalnej kontroli w warunkach niepewności z zastosowaniem do rekultywacji wód gruntowych” autorstwa Whiffena i Shoemakera ( patent USA 5,468,088)
2. Wielordzeniowy procesor komputerowy oparty na dynamicznym zarządzaniu energią na poziomie rdzenia w celu zwiększenia ogólnej wydajności energetycznej, P. Patrica, AM Izraelevitz, DH Albonesi i CA Shoemaker, patent USA 10 088 891, wydany 2.10.18.
(Ten patent generuje tantiemy i jest oparty na referacie wygłoszonym na prestiżowej konferencji poświęconej architekturze komputerów: Petrica, P., A. Izaelevitz, DH Albonesi, CA Shoemaker, „FLICKER A Dynamically Adaptive Architecture for Power Limited Multicore Systems”, ISCA'13 (40th Intern . Symp. On Computer Architecture), 2013) ( ten patent został sprzedany przemysłowi przez Cornell University )
- Bibliografia Linki zewnętrzne uczony.google.com . Źródło 2022-06-24 .
- ^ Eriksson, David (13.06.2022), dme65/pySOT , pobrane 24.06.2022
- ^ Eriksson, Dawid; Bindel, Dawid; Szewc, Christine A. (2019-07-30). „pySOT i POAP: asynchroniczna struktura sterowana zdarzeniami do optymalizacji zastępczej” . arXiv : 1908.00420 [ matematyka.OC ].
-
Bibliografia
_ _ _ _
_ _ _
_ połączyć ) - ^ Whiffen, Gregory J.; Szewc, Christine A. (1993). „Nieliniowa ważona kontrola sprzężenia zwrotnego rekultywacji wód podziemnych w warunkach niepewności” . Badania zasobów wodnych . 29 (9): 3277–3289. Bibcode : 1993WRR....29.3277W . doi : 10.1029/93WR00928 .
- ^ Petrica, Paula; Izraelevitz, Adam M.; Albonesi, David H.; Szewc, Christine A. (2013-06-23). „Migotanie: dynamicznie adaptująca się architektura dla systemów wielordzeniowych o ograniczonej mocy” . Materiały z 40. dorocznego międzynarodowego sympozjum poświęconego architekturze komputerów . Tel Awiw Izrael: ACM: 13–23. doi : 10.1145/2485922.2485924 . ISBN 978-1-4503-2079-5 . S2CID 18231810 .
Linki zewnętrzne
- Christine Shoemaker indeksowane przez Google Scholar
- pySOT : Python Surrogate Optimization Toolbox opublikowany przez dr Erikssona i dr Bindela
- Global Optimization Algorithms with RBF Surogates ( GOA-RBF ) opublikowane przez grupę prof. Shoemakera
- Amerykańscy inżynierowie XXI wieku
- Wydział Uniwersytetu Cornell
- Członkowie Amerykańskiej Unii Geofizycznej
- Stypendyści Instytutu Badań Operacyjnych i Nauk o Zarządzaniu
- Członkowie Towarzystwa Matematyki Przemysłowej i Stosowanej
- Żywi ludzie
- Członkowie Narodowej Akademii Inżynierii Stanów Zjednoczonych
- Absolwenci Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis
- Absolwenci Uniwersytetu Południowej Kalifornii