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Charles Audet
B.Sc. (Ottawa), M.Sc., Ph.D. (Poly)
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Full Professor
Department of Mathematical and Industrial Engineering
Phone: (514) 340-4711 Ext. 4510 Fax: (514) 340-4086 Room: A-520.37
Areas of expertise
Optimization

Research interests and affiliations

Research interests

Several optimization problems in engineering do not have the necessary structure to be tackled by traditional optimization methods.  Indeed, the functions and the constraints defining the problem are often given in the form of a black-box (usually a computer code that reads some input and returns some output values).  The use of these black-boxes may be expensive, inaccurate and may fail for internal reasons to the box, thereby not allow derivative estimation. Professor Audet's research focusses on pattern search methods (GPS and MADS). A second aspect of his research efforts deal with exact global optimization methods for problem classes in which the structure is well defined and known, but nonconvex, such as bilevel, quadratic, bilinear and interger programming.  The structuring of these problems is identified and exploited in order to develop efficient algorithms for these problems. 

 

Professor Audet is interested in algorithmic development, convergence analysis and their applications.

  • Optimization

  • Operational research

  • Blackbox optimization

  • Global optimization

  • Nonsmooth optimization

  • Nonlinear optimization

  • Multidisciplinary design

Affiliation(s)
Expertise type(s) (NSERC subjects)
  • 2715 Optimization

Publications

Recent publications
Journal article
Kojtych, S., Nyssen, F., Audet, C. & Batailly, A. (2023). Methodology for the Redesign of Compressor Blades Undergoing Nonlinear Structural Interactions: Application to Blade-tip/casing Contacts. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, 145(5), 39 pages. Retrieved from https://doi.org/10.1115/1.4055681
Journal article
Audet, C., Le Digabel, S., Rochon Montplaisir, V. & Tribes, C. (2022). Algorithm 1027: NOMAD Version 4: Nonlinear Optimization with the MADS Algorithm. ACM Transactions on Mathematical Software, 48(3), 22 pages. Retrieved from https://doi.org/10.1145/3544489
Conference paper
Audet, C., Le Digabel, S., Salomon, L. & Tribes, C. (2022). Constrained blackbox optimization with the NOMAD solver on the COCO constrained test suite. Paper presented at the Genetic and Evolutionary Computation Conference Companion (GECCO 2022), Boston, Massachusetts, USA (pp. 1683–1690). Retrieved from https://doi.org/10.1145/3520304.3534019
Journal article
Audet, C., Messine, F. & Ninin, J. (2022). Correction to: Numerical certification of Pareto optimality for biobjective nonlinear problems (Jan, 10.1007/s10898-022-01127-1, 2022). Journal of Global Optimization, 2 pages. Retrieved from https://doi.org/10.1007/s10898-022-01150-2
See all publications (132)

Biography

Teaching

MTH1101 Calcul I (coordinateur)

MTH 6403 Programmation mathématique

MTH6404 Programmation en nombres entiers

MTH6416 Optimisation avancée
 
MTH6517 Formalisme et preuves en mathématiques
 
 
 

Supervision at Polytechnique

IN PROGRESS

  • Master (thesis) (1)

    • Côté-Massicotte, Julien. Affinement de modèles substituts en optimisation de boîtes noires et en optimisation sans dérivées.

COMPLETED

  • Ph.D. Thesis (11)

    • Kojtych, S. (2022). Contributions à l'optimisation de systèmes mécaniques non réguliers : reconception d'aubes de compresseur (Ph.D. Thesis, Polytechnique Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/10393/
    • Jacquet, S. (2019). Opportunisme et traitement des contraintes dans MADS (Ph.D. Thesis, Polytechnique Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/3892/
    • Amaioua, N. (2018). Modèles quadratiques et décomposition parallèle pour l'optimisation sans dérivées (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/3186/
    • Peyrega, M. (2016). Optimisation sans dérivées sous contraintes (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/2216/
    • Séguin, S. (2016). Optimisation stochastique de la répartition spatio-temporelle d'un volume d'eau aux groupes turbo-alternateurs d'un système de production hydroélectrique (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/2229/
    • Dang, C.K. (2012). Optimization of algorithms with the OPAL framework (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/870
    • Aoudjit, H. (2010). Planification de la maintenance d'un parc de turbines-alternateurs par programmation mathématique (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/269
    • Belhaiza, S. (2008). Modélisation, énumération et raffinement des équilibres en théorie des jeux (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal).
    • Le Digabel, S. (2008). Extensions à l'algorithme de recherche directe MADS pour l'optimisation non lisse (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://search.proquest.com/docview/304805489
    • Zghal, W. (2008). Recherche directe en programmation multiobjectif (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal).
    • Perron, S. (2004). Applications jointes de l'optimisation combinatoire et globale (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal).

  • Master's Thesis (19)

    • Hallé-Hannan, E. (2022). Cadre mathématique pour l'optimisation de boîtes noires avec variables catégorielles et méta (Master's Thesis, Polytechnique Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/10286/
    • Saltet, R. (2021). Quantification de l'incertitude avec un ensemble de substituts pour l'optimisation de boîtes noires (Master's Thesis, Polytechnique Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/9104/
    • Aubin, V. (2020). Modélisation de ressources hydroélectriques dans un contexte d'intégration des énergies renouvelables variables (Master's Thesis, Polytechnique Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/5387/
    • Lameynardie, G. (2020). Sondes locales intensives lors de l'exécution de l'algorithme MADS dans un environnement parallèle (Master's Thesis, Polytechnique Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/5442/
    • Rahhali, I. (2020). Aide au choix d'une solution optimale sur un front Pareto à l'aide de méthodes de groupement (Master's Thesis, Polytechnique Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/5407/
    • Vanden Bulcke, R. (2020). Analyse de sensibilité pour la réduction de dimension en optimisation sans dérivée (Master's Thesis, Polytechnique Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/5376/
    • Bouchet, P.-Y. (2019). Optimisation de boîtes noires à précision variable (Master's Thesis, Polytechnique Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/3840/
    • Poissant, C. (2018). Exploitation d'une structure monotone en recherche directe pour l'optimisation de boîtes grises (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/3006/
    • Sarrazin-Mc Cann, L.A. (2018). Opportunisme et ordonnancement en optimisation sans dérivées (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/3099/
    • Lemyre Garneau, M. (2015). Modelling of a Solar Thermal Power Plant for Benchmarking Blackbox Optimization Solvers (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/1996/
    • Geagea, M. (2014). Déploiement et mise à jour de coupes de concavité (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/1384
    • Ihaddadene, A. (2014). Algorithme de recherche directe pour l'optimisation robuste de fonctions bruitées (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/1635
    • Brazeau, M. (2013). Affectation des infirmières aux salles de l'unité d'endoscopie digestive du Centre hospitalier universitaire de Sherbrooke (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/1086
    • Ben Yahia, I. (2012). Identification statistique de variables importantes pour l'optimisation de boîtes noires (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/938
    • Cartier, D. (2012). Optimisation sous contraintes d'un modèle hydrologique pour une représentation de la physique des processus (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/972
    • Marty, A. (2011). Optimisation du placement et de l'assignation de fréquences d'antennes dans un réseau de télécommunications (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/771
    • Garnier, V. (2010). La gestion des groupes de variables en recherche directe (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/357
    • Béchard, V. (2004). Optimisation d'un procédé de traitement des brasques (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal).
    • Zghal, W. (2002). Algorithmes de coupes pour la programmation mathématique linéaire à deux niveaux (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal).

News about Charles Audet

NEWS | April 19, 2021
Montréal: the optimal host city set to welcome the world’s largest mathematical optimization conference | Read
NEWS | February 24, 2021
50 Polytechnique Montréal researchers among the top 2% most cited in their respective fields | Read