# 분지 한정법 (Branch and Bound) **분지 한정법**(Branch and Bound)은 조합 최적화 문제(Combinatorial Optimization Problem)를 해결하기 위한 체계적인 탐색 알고리즘입니다. 이 방법은 해 공간(Search Space)을 부분 공간으로 분할(분지, Branching)하고, 각 부분 공간에서 최적해의...

# 음함수 정리 (Implicit Function Theorem) ## 개요 **음함수 정리**(Implicit Function Theorem)는 미적분학과 해석학에서 다변수 함수의 국소적 성질을 다루는 핵심 정리 중 하나입니다. 이 정리는 주어진 방정식 $F(x, y) = 0$이 국소적으로 $y$를 $x$의 함수 $y = f(x)$로 명시적으로 표현할...

# 통계 (Statistics) **통계(統計, Statistics)**는 데이터를 수집, 정리, 분석, 해석, 그리고 제시하는 방법을 연구하는 수학의 한 분야입니다. 현대 사회에서 통계는 단순한 숫자의 나열을 넘어, 불확실한 현실 세계에서 합리적인 의사결정을 내리기 위한 핵심 도구로 자리 잡았습니다. 의학, 경제학, 공학, 사회학 등 거의 모든 학문 분...

# 비선형 최적화 (Nonlinear Optimization) ## 개요 **비선형 최적화**(Nonlinear Optimization)는 목적 함수(objective function) 또는 제약 조건(constraints) 중 적어도 하나가 비선형(non-linear)인 수학적 문제를 해결하기 위한 알고리즘 및 방법론의 집합을 의미합니다. 선형 계획법...

# 알고리즘 트레이딩 (Algorithmic Trading) ## 개요 **알고리즘 트레이딩**(Algorithmic Trading), 줄여서 **알고트레이딩**은 금융 시장에서 투자 결정을 내리고 주문을 실행하는 과정을 컴퓨터 알고리즘을 통해 자동화하는 거래 방식을 의미합니다. 인간 트레이더의 개입을 최소화하거나 완전히 배제하고, 미리 정의된 규칙(R...

# 변분 추론 (Variational Inference) **변분 추론(Variational Inference, VI)**은 확률 모델에서 사후 확률(posterior distribution)을 근사하기 위한 방법론 중 하나입니다. 베이지안 통계학에서 사후 확률은 베이즈 정리를 통해 계산되지만, 많은 복잡한 모델에서 정확한 사후 확률의 계산은 불가능하거나...

# 예측 제어 (Predictive Control) **예측 제어**(Predictive Control)는 공학 및 제어 이론에서 시스템의 미래 동작을 예측하여 최적의 제어 입력을 결정하는 고급 제어 기법입니다. 특히 **모델 예측 제어**(Model Predictive Control, MPC)라고도 불리며, 현재 상태와 미래의 시스템 거동을 수학적으로 ...

# 초평면 (Hyperplane) ## 개요 **초평면**(超平面, Hyperplane)은 선형대수학과 다변수 미적분학, 그리고 기하학에서 중요한 개념으로, $n$차원 벡터 공간 $\mathbb{R}^n$에서 차원이 $n-1$인 아핀 부분 공간(affine subspace)을 의미합니다. 직관적으로 이해하자면, 1차원 공간에서 점(point)이 공간을 ...

# concavity ## 개요 **concavity**(오목성 또는 곡률)는 함수의 그래프가 어떤 방향으로 휘어져 있는지를 나타내는 미적분학의 중요한 개념이다. 이는 함수의 증가 또는 감소와는 별개로, 그래프의 **형태**에 대한 정보를 제공한다. 함수의 오목성은 주로 **이계도함수**(second derivative)를 통해 분석되며, 함수의 극값,...

# 뉴턴 방법 ## 개요 **뉴턴 방법**(Newton's Method), 또는 **뉴턴-랩슨 방법**(Newton-Raphson Method)은 비선형 방정식의 근을 수치적으로 근사하는 데 사용되는 대표적인 반복적 최적화 알고리즘 중 하나이다. 이 방법은 주어진 함수 $ f(x) $의 실근(real root)을 빠르게 찾아내기 위해 함수의 접선(tan...

# 큐비트 ## 개요 **큐비트**(qubit, quantum bit)는 양자컴퓨팅의 기본 단위로, 고전적인 비트(bit)의 양자역학적 대응 개념이다. 고전 컴퓨터가 정보를 0 또는 1의 두 상태 중 하나로 표현하는 반면, 큐비트는 **중첩**(superposition) 상태를 통해 0과 1을 동시에 표현할 수 있으며, **양자 얽힘**(entangle...

# 입자 군집 최적화 ## 개요 **입자 군집 최적화**(Particle Swarm Optimization, PSO)는 1995년 제임스 케네디(James Kennedy)와 러셀 유버트(Russell Eberhart)에 의해 제안된 **메타휴리스틱 최적화 알고리즘**으로, 생물의 군집 행동(예: 새 떼의 비행, 물고기 떼의 이동)을 모방하여 최적해를 탐...

# 이산 최적화 개요 이산 최적화(Discrete Optimization)는적화 문제의 한 분야로, 결정가 **이산적인 값**(즉, 연적이지 않은 특정한 값들, 예: 정수, 유한 집합의 원소 등)을 취할 때 그 변수들의 조합을 통해 목적함수를 최소화하거나 최대화하는 문제를 다룹니다. 이는 세계의 많은 문제들—예를 들어 스케줄링, 경로 계획, 자원 할당...

# 선형 탐색 선형 탐색(Linear Search)은치 최적화 분야에서되는 기본적인 최적화 기 중 하나로, 주로 **기기 하강법**(Gradient Descent)과 같은 반복적 최적화 알고리의 핵심 구성소로 활용된다. 이 기법은 주어진 탐색 방향에서 목적 함수를 최소화하는 최적의 스텝 사이즈(step size) 또는 **학습률**(learning rat...

# 수렴 속도 수렴 속도(Convergence Rate) 수치최적화 알고리 최적해에 접근하는 속도를 수학적으로 정의한 개념이다. 최적화 문제를 해결하는 과에서 반복적인 계산을 통해 해를 점진적으로 개선하는데, 이 과정에서 해가 실제 최적해에 얼마나 빠르게 가까워지는지를 평가하는 척도가 바로 수렴 속도이다. 수렴 속도는 알고리즘의 효율성과 실용성을 판단하는...

# 로피탈의 정리 로피탈의 정리(L'Hpital's Rule)는적분학에서한을 구할 때용하게 사용되는리 중 하나로 특정 조건 하에서 부정형(indeterminate form)의 극한을 미을 통해 계산 수 있도록 해줍니다. 특히, $\frac{0}{0}$ 또는 $\frac{\infty}{\infty}$ 형태의 극한을룰 때 자주 활용되며, 복잡한 함수의 극한을...

# 포트폴리오 최화 ## 개요 포트리오 최적화ortfolio Optimization)는 투자자가 자산에 투함으로써 리스크 분산시키고, 주어진 리스크 수준에서 기대 수익을 극대화하거나, 목표 수익률을 달성하기 위해 리스크를 최소화하는정을 말한다 이는 현대 금공학의 핵심 개념 중 하나로 해리 마코츠(Harry Markowitz)가 1952년 제안한현대 포트...

# 블록화 ## 개요 **블록화**()는 수치계산 및적화 기법 분야에서 대모 문제를 보다 관리 가능한 작은 단위인 "블록"(Block)으로 나누어 처리하는 전략을 의미합니다. 이 기법은 계산의 효율성과 메모리 접근 패턴을 개선하며,렬 처리 및 알고리즘의 수렴 속도를 향상시키는 데 널리됩니다. 특히 대용량 데이터나 고차원 변수를 다루는 최적화 문제에서 블...

# 방향도함수 방향도함수(方向導數, Directional Derivative)는 다변수 미적분학에서 개념 중 하나로, 함수가 방향으로 변화하는 비율을 나타냅니다. 단순 좌표축 방향(예: x, y축)으로의 변화율인 편미분을 일반화하여, 임의의 방향으로의 변화율을 계산할 수 있게 해줍니다. 이는 함수의 기울기와 최적화, 물리학적 모델링 등 다양한 분야에서 핵...

# 확률적 모델링 ## 개요 **확률 모델링**(Probabilistic)은 불확실성과 랜성을 내재한 현상이나 시스템을 수학적으로 표현하고 분석하기 위한 통계학 및 확률론의 핵심 기법이다. 현실 세계의 많은 현상은 결정론적으로 예측하기 어려우며, 관측 오차, 자연스러운 변동성, 또는 정보의 부족 등으로 인해 확률적인 접근이 필요하다. 확률적 모델링은 이...