2023年12月17日“华为杯”第二十届中国研究生数学建模竞赛结果公布

北京理工大学“京工数学建模”团队从19898支队伍中脱颖而出获大赛最高奖——数模之星冠军。3支队伍获得一等奖（获奖比例1.01%），首次实现一等奖“满额获奖”位列全国第一，获二等奖37项、三等奖53项，综合获奖数量位居北京高校第一学校连续六年获得大赛优秀组织奖。

本届赛事吸引了国内外507个研究生培养单位的19898支队伍、59694名研究生参赛，参赛队伍数创历史新高。

自大赛启动以来，北京理工大学就组建了研究生数学建模教练团队，由研究生院和数学与统计学院牵头，并与专业学院多级联动，重点组织全体工程硕博士和研究生新生参与1次数学建模竞赛，以赛促练、夯实数理基础，增强知识迁移能力；建立交流平台，鼓励研究生跨学院、跨学科组队；建设数学建模精品课，邀请校内外专家开展竞赛宣讲、赛题解析、论文写作、信息检索、算法编程、演讲表达等专题培训二十余次，提升研究生竞赛综合实力；依托拔尖创新人才培养基地，为研究生团队提供优越备赛环境。我校研究生参赛规模逐年扩大，年均增幅超30%。

北京理工大学始终坚持立德树人根本任务，全力培厚拔尖创新人才生长土壤，引导学生从服务国家急需的重大工程技术难题中不断提炼并解决科学问题，加快培养基础学科领域领军领导人才。在校研究生2年以共同第一作者或参与发表《Science》《Nature》主刊论文7篇，连续4年共有10人次在读博士入选科睿唯安“全球高被引科学家”，不断助力我国基础研究和原始创新取得重要进展。

数模之星冠军“京工数学建模”团队成员

从左至右：彭皓崧，吴志伟，郭睿琦

队长：吴志伟，2022级自动化学院硕士研究生（导师：张金会）

队员：彭皓崧，2022级自动化学院硕士研究生（导师：詹玉峰）

队员：郭睿琦，2023级信息与电子学院硕士研究生（导师：叶建宏）

项目介绍

我们选择的题目是DFT 类矩阵的整数分解逼近问题。面对这一NP-hard问题，我们提出了两种方法，一种是基于蝶形矩阵分解的优化方法，另一种是基于遍历性和丢番图逼近理论的解析逼近方法。我们的优化方法引入蝶形因子作为固定支持模板，提出了整数映射约束的层次分解算法，这种方法可以在不牺牲稀疏性的条件下，对矩阵进行有效逼近。同时，我们还开发了一系列针对特定约束条件的定制算法，如基于二叉树节点的蝶形稀疏矩阵分层量化分解。

我们的创新点在于将数论方法和非凸优化理论引入到矩阵稀疏逼近问题中，提出了数论逼近算法(解析方法)和改进的整数规划模型(优化方法) 实现了对DFT矩阵的高精度低复杂度的整数稀疏逼近。

团队想说

成员拥有不同专业背景，这种多元化背景为我们解决复杂数学问题提供了独特的视角。我们的团队拥有扎实的矩阵分析和数论基础，以及丰富的优化问题建模和求解经验。更重要的是，我们都对数学有着深刻的热爱，这种热爱是我们团队的核心力量。我们的口号“因为热爱，所以建模”不仅代表了我们对数学的热情，更代表了我们对基础科学领域不断探索前进的动力。我们坚信，数学不仅仅是理论知识，更是解决现实问题、突破关键核心技术的强大工具。我们将继续探索数学建模的奥秘，解决更多复杂的实际问题，为国家科学技术的发展做出贡献。

数学之路，上下求索，深入基础科学研究。一代代北理工学子，在科技创新中建功立业，书写人生精彩篇章。