一类复杂网络上非光滑动力系统的优化理论与算法

复杂网络上动力系统涉及数学、物理、复杂性科学、计算机科学、生命科学、工程技术、经济与社会科学等学科，是上世纪90年代末出现的多学科交叉新兴学科分支，是研究大型复杂系统拓扑结构（即系统骨架）与其上动力学性质的强有力工具。它在自然界多种领域有着广泛应用。本项目针对代谢工程与蛋白质相互作用网络等一类复杂网络上动力系统的优化理论与算法展开研究。该类系统网络节点与边是随时间变化的，其动力系统是非线性,分片光滑与多阶段的。因此将应用非线性规划、不可微优化、无限维优化、离散与组合优化、图论、转换控制、极大值原理及动态规划原理等研究该类网络及其系统的建模与系统辨识、可辩识性与可控性、同步性与稳定性、最优性条件与算法等。上述研究成果不仅可应用于代谢工程及蛋白质相互作用网络及其上动力系统，还将丰富与发展复杂性科学、生命科学、运筹学与控制论的优化理论与算法。所以该项目具有重要的理论意义与应用价值。