摘要: 从物理角度来看，不同的物理问题往往可以通过一定的简化，抽象成某一个偏微分方程。这个方程的形式可以相当复杂，但是最大的挑战往往还是来自于复杂的边界条件。在经典力学的时代，拉格朗日发展出了变分法，至此，边界条件的复杂性，就可以被转化为通过变分法来优化一个多变量的函数以对应复杂性。这样，可以把困难的边界条件问题转化成一个困难多变量函数的优化问题。当然，从工程上来说，工程师们很多时候更关注一些特定多变量函数的优化问题，像如何组织复杂的电路负载来省电，如何指挥机械臂来完成某种任务，如何寻找一种优秀的材料来获取某种最优的功能，如何通过设计一系列的化学反应，在获得需要产物的同时节省最多的材料和能源，等等。因此，一个优秀的全局优化算法是解开大多数物理和工程问题的钥匙，在计算物理乃至整个科学和技术发展过程来说，居于核心位置。