Practical Engineering

Practical Engineering is all about infrastructure and the human-made world around us. It is hosted, written, and produced by civil engineer, Grady Hillhouse. We have new videos posted every first and third Tuesday, so please subscribe for updates.

Google's quantum chip Willow

 Hartmut Neven, Meet Willow, our state-of-the-art quantum chip, Google Research, Dec 09, 2024.

Guides for students in Business Analytics Laboratory (商業分析實驗室學生指引)

Knowledge to master for a better foundation (and future)

Tools and general: 

• 李琳山老師，碩博士生應該要知道的事情  (YouTube)

Robust Optimization Webinar

This is the youtube channel for the Robust Optimization Webinar (ROW) organized by Ahmadreza Marandi (TU Eindhoven) and Jannis Kurtz (University of Amsterdam). (Speaker)

意外的國父

 汪浩，意外的國父：蔣介石、蔣經國、李登輝與現代臺灣，八旗文化，2017

出生於上海，北京大學法律系畢業後，赴英國牛津大學聖安東尼學院，獲得國際關係學博士學位。曾在倫敦、香港從事金融工作多年。退休後定居臺北，研究中國近現代史。著有《冷戰中的兩面派：英國的臺灣政策1949-1958》（有鹿）。

How Could Machines Reach Human-Level Intelligence?

Yann LeCun, How Could Machines Reach Human-Level Intelligence?, Columbia Engineering, 2024/10/24 (slide)

大學與創業精神

 沈榮欽 【微知識：大學與創業精神】

就大學部而言，過去十年美國加州大學柏克萊分校產生的創業家（至少獲得一輪創投）數目第一，一年畢業八千多人，過去十年就產生了1,811 位創業者，平均每年約 2.6% 的大學畢業生成為創業者。

Neural Coordination and Capacity Control for Inventory Management

C Eisenach, U Ghai, D Madeka, K Torkkola, D Foster, S Kakade, Neural Coordination and Capacity Control for Inventory Management, 2024, arXiv preprint arXiv:2410.02817. (SCOT, Amazon)

Some books and information on machine learning and AI

General introduction (without math)

• 簡禎富，工業3.5：台灣企業邁向智慧製造與數位決策的戰略，天下雜誌，2019
• Alex J. Gutman and Jordan Goldmeier, Becoming a Data Head: How to Think, Speak, and Understand Data Science, Statistics, and Machine Learning, Wiley, 2021.
• John Maccormick, Nine Algorithms That Changed the Future: The Ingenious Ideas That Drive Today’s Computers, Princeton Univ Press, 2013. (陳正芬譯，改變世界的九大演算法：讓今日電腦無所不能的最強概念，經濟新潮社，2014)
• Cade Metz, Genius Makers: The Mavericks Who Brought AI to Google, Facebook, and the World, Dutton, 2021. (王曉伯譯，AI製造商沒說的祕密: 企業巨頭的搶才大戰如何改寫我們的世界?，時報文化，2022)
• Andrew Ng, How to Build Your Career in AI, 2023. (Free ebook, new)
• Annalyn Ng and Kenneth Soo  , Numsense! Data Science for the Layman: No Math Added, 2017. (沈佩誼譯，文科生也看得懂的資料科學，碁峰，2018)
• Cathy O'Neil, Weapons of Math Destruction: How Big Data Increases Inequality and Threatens Democracy, 2016 (許瑞宋譯，大數據的傲慢與偏見：一個「圈內數學家」對演算法霸權的警告與揭發，大寫出版，2017)

(線性代數) 影像壓縮和工業系

 

Source by Frank Cleary

看得出來兩張圖片的差別？

2024年諾貝爾經濟學獎

 上週得知前述文章，預定發文時間後，Daron Acemoglu 得獎。

2024年諾貝爾經濟學獎，由美國麻省理工學院（MIT）教授艾塞默魯（Daron Acemoglu）、強生（Simon Johnson），以及美國芝加哥大學教授羅賓森（James A. Robinson）共享殊榮。

Daron Acemoglu is not having all this AI hype

Robin Wigglesworth, Daron Acemoglu is not having all this AI hype, Financial Times, May 28 2024. 

Who is Daron Acemoglu? 246,645 Citations so far!

Optimization Automates Emergency Department Nurse Scheduling at Hartford Hospital

Liangyuan Na, Jean Pauphilet, Ali Haddad-Sisakht, Louis Raison, Audrey Silver, Patricia Veronneau, Nicole Vogt, Dimitris Bertsimas (2024) Optimization Automates Emergency Department Nurse Scheduling at Hartford Hospital. INFORMS Journal on Applied Analytics.

美國商學院強大的原因

Jacky Hsueh，美國商學院強大的原因：把商學當作科學，把數學當作工具，Inside，2019/10/07 

張忠謀在清華大學的演講提到了「台灣理工科與美國相差不大，但商學院卻比美國差很多」。就某方面來說，台灣的商學院其實不算太差，但是跟台灣的理工學院在國際間的等級相比，商學院真的很差。或許我們應該要先問的是，商學院是什麼？... 

人工智慧研究得到 2024 諾貝爾物理學和化學獎

2024 諾貝爾物理學獎新聞

Serve Robotics Level 4 delivery

Serve Robotics: 新聞

教練

許恬寧譯，教練 : 價值兆元的管理課，賈伯斯、佩吉、皮查不公開教練的高績效團隊心法，天下雜誌，2020

朱敬一講社會科學

 朱敬一，朱敬一講社會科學，時報出版，2008

上冊《社會科學的源起背景》

中冊《法政經社的核心內容》

下冊《台灣社會的新世紀挑戰》

Feel stressed (壓力山大) about your (graduate) studies?

Your physical and mental health is the number one priority in your life  – a sad story about my classmate.

服務和計畫 (Service and projects)

產學合作 (Industry-Academia Cooperation)

• 金屬工業研究發展中心 (Metal Industries Research & Development Centre)，最佳化決策於工站排程應用之研究 (Optimal decision-making in work station scheduling) (3)，主持人 (PI)，2024

從公司經營看國家經濟發展

姚惠茹，台積電吃過美國沒有單一窗口的苦！劉德音：資料庫產業是天上掉禮物，TechNews，2024 年 09 月 03 (YouTube)

中國無人計程車便宜效率高

施慧中 / 編譯，中國無人計程車便宜效率高 衝擊傳統駕駛就業市場，公視，2024-08-23 

人工智慧時代，無人計程車成為時代趨勢。中國百度旗下的「蘿蔔快跑」是先驅者，在武漢有500多輛規模，超便宜價格戰，讓傳統計程車駕駛面臨飯碗不保的壓力。專家指出AI全面取代人類駕駛，還有至少5到10年，但科技與就業之間的衝突仍須及早應對。

人間條件一

現在都過得好嗎？ (「千萬要堅強、千萬要平安、千萬要幸福 」)

Google DeepMind 科學家公布具備人類玩家業餘水準的桌球機器人

陳曉莉，DeepMind的桌球機器人已達業餘的人類選手水準，iThome，2024-08-09 

Data-Driven Performance Guarantees for Classical and Learned Optimizers

R. Sambharya and B. Stellato, Data-Driven Performance Guarantees for Classical and Learned Optimizers, arXiv e-prints:2404.13831,2024. (Python code)

Learning production functions for supply chains with graph neural networks

Serina Chang, Zhiyin Lin, Benjamin Yan, Swapnil Bembde, Qi Xiu, Chi Heem Wong, Yu Qin, Frank Kloster, Alex Luo, Raj Palleti, Jure Leskovec, Learning production functions for supply chains with graph neural networks, arXiv:2407.18772. (Python code)

AI achieves silver-medal standard solving International Mathematical Olympiad problems

AlphaProof and AlphaGeometry teams, AI achieves silver-medal standard solving International Mathematical Olympiad problems, 25 JULY 2024.

Chip Placement with Diffusion

Vint Lee, Chun Deng, Leena Elzeiny, Pieter Abbeel, and John Wawrzynek, Chip Placement with Diffusion, arXiv:2407.12282.

李琳山教授 信號與人生 (2019)

李琳山教授 信號與人生 (2019) (數位典藏，歷年的信號與人生 (在信號與系統下))

Amazon Locker Capacity Management

Samyukta Sethuraman, Ankur Bansal, Setareh Mardan, Mauricio G. C. Resende, Timothy L. Jacobs (2024) Amazon Locker Capacity Management. INFORMS Journal on Applied Analytics.

顏擇雅推薦書單

 顏擇雅：暑假到了，不知大家都推薦什麼書給高中生? 以下是我順手想到的十本：

1.《張忠謀自傳》上冊。推薦原因是下冊快出來了，還沒看上冊的應該快點看。而且這本把成長與學習都寫超好的。我們可以從中學習一位偉大策略思考者應該具備什麼樣的人文養成。

Optimization of Optimal Sparse Decision Trees

Cynthia Rudin, Optimization of Optimal Sparse Decision Trees

翻轉教室 (Flipped classroom)

方式：

• 上課前看完影片，做筆記，總結重點。看一下相關的習題，想一下在哪一節，如何做？
• 只寫標題不是總結重點，例如報童模型、隨機過程、決策準則、轉移機率。
• 好的例子
• 空間分佈等候線：服務時間不是指數函數分配，且有上下限。
• 動態規劃:由終點往起點計算 (Backward in time)  動態；當存貨水平不同，價格會變化。針對每周、所有存貨水平、先前價格...所以動態規劃在這裡可以得出最佳解。
• 流量平衡方程式：進一定會等於出。三種形式。所有的機率和一定等於一。

Alleviating Court Congestion

Shany Azaria, Boaz Ronen, Noam Shamir (2023) Alleviating Court Congestion: The Case of the Jerusalem District Court. INFORMS Journal on Applied Analytics, 54(3):267-281.

國會改革法案和花東三法

報導者 Podcast，上一堂立法院議事通識課：國會改革法案改什麼？委員會審查、黨團協商、再修正動議，到底在幹嘛？，2024年5月24日

打造老闆「自己也想待的職場」

張紹敏 ，打造老闆「自己也想待的職場」，這間小塑膠廠永久實施週休三日！，Cheers，2024-04-30

Chip War (晶片戰爭)

 Chris Miller, Chip War : The Fight for the World’s Most Critical Technology, Scribner, 2022. 

洪慧芳譯，晶片戰爭：矽時代的新賽局，解析地緣政治下全球最關鍵科技的創新、商業模式與台灣的未來，天下雜誌，2023

專題和論文的製作與報告 (tips for the final project and your thesis)

• (at the bottom) Avoid common phenomena, final written report (for your ppt content)
• (大學生) 重要任務

• 人生困境：

• 計算機程式補考後的人生 (1/2) 

• 我的方法：運動，音樂 (馬友友)，閱讀 (哲學，堅忍的挑戰，老莊)

• Tal Ben-Shahar, Happier: Learn the Secrets to Daily Joy and Lasting Fulfillment, McGraw Hill, 2007. (譚家瑜譯，更快樂：哈佛最受歡迎的一堂課，天下雜誌，2012)

Fluid Approximations for Revenue Management

When one encounters a stochastic optimization/control problem, one popular approach is to transform it into a deterministic problem by fluid approximation. The following highly-cited classic papers illustrate the applications of this approach:   

學習動力與方向 (1/2)

關於學習和未來的方向，和一些同學們聊天，發現了一些有趣的現象。不論成績好壞，許多人面臨的第一個問題是學習動機和動力，例如休學比率、課堂中對「必考」兩個字無動於衷。

林生祥

林生祥 (淡江大學交通管理學系畢業)，種樹 

教書有感

以前念博班的時候，指導教授雖然有提供獎學金，但採取的是自由開放方式。而且，他一次只思考一件事情，所以要爭取和老師見面的機會不多。到了寒暑假，教授回家鄉，進入釣魚和思考的時間， 也不可能連絡到他。學期中，有時候研究卡關了， 一點進度也沒有，也要硬著頭皮硬擠出些東西出來， 主動和老師約時間討論。見面的時候，也大多由我講，老師負責聽和給方向。和老師討論時，有時候，老師在黑板上，隨手畫了個方程式，或是在一張紙上寫了5個字，我也是小心翼翼地抄下來、或者把那張紙拿回家，好好思考。 我至今還保留那些真跡。 

預備研究生 (4 + 1) (包含資料科學相關研究所和職涯準備)

預備研究生規定 (資訊處，新增加同學的問題)

• 培養
• 商業分析實驗室 (Business Analytics Laboratory)：論文。
• 人少，老師 (每週) 單獨討論。可於辦公室時間詢問庭煜。
• 學生的光，老師看得見。

泰雅之聲

泰雅織布歌

10 個改變世界的統計觀念

Leda Liang, Ten Statistical Ideas that Changed the World, (YouTube, Stanford course, Tibshirani's GitHub)

Transforming AI

Transforming AI | NVIDIA GTC 2024 Panel Hosted by Jensen Huang (Attention Is All You Need)

Future of Decentralization, AI, and Computing Summit

The Future of Decentralization, AI, and Computing Summit, hosted by Berkeley RDI, aims to bring together researchers, innovators, thought leaders, and builders to showcase and discuss the future of decentralization, AI, and computing.

In particular, the event will include topics on how AI/ML and decentralization technology can help each other, and how to build a full decentralized, open source stack for AI/ML, including 1) decentralized ML infra such as decentralized training, inference, provenance, integrity guarantees, 2) open source data, model, and tooling, 3) personalized AI with privacy and trustworthiness; 4) democratic and decentralized process for AI governance and alignment. We hope this summit will provide an opportunity for researchers from diverse backgrounds including AI/ML, Security & Privacy, game theory, economics, decentralization technology, to get together and cross pollinate to help seed the initial discussions in this important space and make advancement in responsible AI with decentralization.

1 兆電晶體 GPU 的到來

鉅亨網新聞中心，台積電董事長劉德音撰文 談1兆電晶體GPU的到來，2024-03-29

文中指出，從 1997 年擊敗西洋棋人類冠軍的「深藍」，到 2023 年爆火的 ChatGPT，再過 15 年，人工智慧已經發展到可以「合成知識」(synthesize knowledge) 的地步，可以創作詩歌、創作藝術品、診斷疾病、編寫總結報告和電腦程式碼，甚至可以設計與人類製造的積體電路相媲美的積體電路。

生成式人工智慧

李加祈，破2000人修課！台大文學院開AI課程，文組也要學為什麼？，遠見，2024-03-01

Unforeseen Consequences of “Tabu” Choices

Fred W. Glover, Unforeseen Consequences of “Tabu” Choices—A Retrospective, INFORMS Journal on Computing, 2022, Volume 34, Issue 3, Pages 1306-1308.

This retrospective is written upon receiving The IJOC Test of Time Award for the papers “Tabu Search—Part 1 and —Part 2,” a delightful capstone to an unanticipated (and exceptionally fun) adventure.

致富的特權

陳虹宇/ 吳聰敏/ 李怡庭/ 陳旭昇/等，致富的特權: 二十年來我們為央行政策付出的代價，春山出版，2021 (影片)

Tackling climate change with machine learning

 Rolnick D, Donti PL, Kaack LH, Kochanski K, Lacoste A, Sankaran K, Ross AS, Milojevic-Dupont N, Jaques N, Waldman-Brown A, et al. (2022) Tackling climate change with machine learning. ACM Computing Surveys (CSUR) 55(2):1–96.

用台語談人工智慧

AI 跟你搶頭路？台語科普人工智慧？｜清華電機 BIIC Lab × 蔡秀吉 #世界母語日

Decarbonizing OCP

Dimitris Bertsimas, Ryan Cory-Wright, Vassilis Digalakis, Jr. (2023) Decarbonizing OCP. Manufacturing & Service Operations Management 0(0). (arXiv, talk) (Finalist, 2023 Manufacturing & Service Operations Management Practice-Based Research Competition)

畢業後，回到自己的階層

壽司坦丁 Sociostanding，畢業後，回到自己的階層：階級、自我、與（菁英）職場

End-to-End Predict-then-Optimize Library for Linear and Integer Programming

Bo Tang and Elias B. Khalil, PyEPO: A PyTorch-based End-to-End Predict-then-Optimize Library for Linear and Integer Programming, arXiv:2206.14234v2.

Catastrophe Insurance Pricing

C. Zeng and D. Bertsimas, Catastrophe Insurance Pricing: A Robust Optimization Approach, In preparation for Management Science, 2023. 

Customer Choice Models vs. Machine Learning

Jacob Feldman, Dennis J. Zhang, Xiaofei Liu, and Nannan Zhang (2021) Customer Choice Models vs. Machine Learning: Finding Optimal Product Displays on Alibaba. Operations Research 70(1):309-328. (Best OM Paper in Operations Research Award: Finalist, pdf, implementation details)

2023 Franz Edelman Award

2023 Edelman Competition (video)

Prakhar Mehrotra et al., (2024) Optimizing Walmart’s Supply Chain from Strategy to Execution. INFORMS Journal on Applied Analytics 54(1):5-19. (2023 Franz Edelman Award) (Keywords: supply chain optimization, network design,  simulation,  truck routing and loading, mixed-integer programming,  metaheuristics)

An Exact Solution to Wordle

 Dimitris Bertsimas, Alex Paskov (2024) An Exact Solution to Wordle. Operations Research.

學習數學的四個層次：(3) 在許多行業的應用

學習數學的四個層次：(0) 如何學數學，(1) 代表具備基礎的知識與能力，(2) 邏輯推理和抽象思考的能力，(3) 在許多行業的應用，(4) 純粹滿足好奇心或求知慾。

2015/12/1 初稿，持續更新中。

一般性說明

• 數學是科學之母，科學則是工業的基礎，所以大學工學院的數理化課程總學分超過 1/3。可以參考如何選填大學志願。
• 應用在不同的領域 (理工商醫農、教育)，如財務工程、設計電腦、貨物產銷、工程師、使用統計學分析學習成效等等。
• 抽象的模式與思考的方式，適用於現在與未來的應用，以微分為例，物理學的距離微分是速度，經濟學中成本的微分是邊際成本，電子學的電荷微分是電流。也就是說，可以使用函數表示任何待解的問題，函數的微分便可以研究其變化和極值的情況，例如機器學習中，超參數 (hyperparameter) 的學習 。
• 基本的原則變動不大，微積分、機率和統計學、和線性代數已經有 200 年以上的歷史，可幫助未來的自我學習。許多人說學校學的東西，畢業後立即過時或沒用，我覺得很疑惑。大學只是基礎教育，必須不斷地學習新的東西，以因應產業和職務的變化；最近熱門的大數據 (big data) 和人工智慧 (artificial intelligence)，其數學基礎正是這些課程。
  

快樂和健康地活著

無論是上課、或是研究生來找我當指導老師，都會跟學生講，人生幾十個寒暑，要快樂和健康地活著；才能快樂和投入地學習，得到成就感和心靈的滿足，好工作自然跟著來。

生之意義 (簡介)。

作業研究 (含最佳化) 的應用

為了提高同學們的學習動機，提供以下相關的資訊，以幫助同學們找到方向。也和暑期實習和未來就業中，決策支援系統中的演算法有密切關聯。以下許多的內容屬於碩博士階段的課程，也可以增加同學們就讀研究所的動機：

• Journals: 
• INFORMS Journal on Applied Analytics
• INFORMS is the leading international association for Operations Research & Analytics professionals.
• The mission of INFORMS Journal on Applied Analytics is to publish manuscripts focusing on the practice of operations research and management science and the impact this practice has on organizations throughout the world. 
• Good topics to be explored for the final project
• Ramayya Krishnan and Pascal Van Hentenryck, editors, Advances in Integrating AI & O.R., INFORMS EC2021, Volume 16, April 19, 2021.

How to Avoid a Climate Disaster (如何避免氣候災難)

Bill Gates, How to Avoid a Climate Disaster: The Solutions We Have and the Breakthroughs We Need, Random House, February 23, 2021.

Worst and best scenarios of operations research application (作業研究應用的最差和最佳場景)

During the final hour of this semester, I said that "to many people, operations research is only a required course to graduate." That is the worst scenario of a course or a degree. 

I will provide the positive scenarios if you master the concept of operations research. 

HBR at 100

Harvard Business Review, HBR at 100: The Most Influential and Innovative Articles from Harvard Business Review's First Century, June 14, 2022.

哈佛商業評論，哈佛商業評論最有影響力的30篇文章，天下文化，2022/6/30

上台報告的方法與建議

(持續更新)

 

口語表達能力很重要 (blog)，也是大學教育的眾多目標之一 (blog)，所以在翻轉教室教學法中，鼓勵學生能夠上台報告。