Венелин Тодоров (2021)

Венелин Тодоров е доктор по математика от Института по информационни и  комуникационни технологии към Българската академия на науките. От 2021 г. е доцент по информатика и компютърни науки със специалност „Моделиране на сложни системи с голяма размерност“ в Института по математика и информатика на БАН.

Основните научни интереси и постижения на д-р Тодоров се състоят в конструирането на високоефективни стохастични и детерминистични подходи за оптимизация на алгоритми и моделиране на сложни системи с голяма размерност. Постигнатите резултати от неговата научна дейност са отразени в 110 научни публикации в реферирани и рецензирани списания.

Разработените от д-р Тодоров алгоритми намират приложение при моделиране на невронните мрежи в изкуствения интелект, киберсигурността, високопроизводителните пресмятания в квантовата механика и финансовата математика.

Д-р Тодоров намира решение на задачата на Ричард Файнман в квантовата механика, което е от важно значение за изчислителната химия и квантовите изчисления за моделирането на квантови системи, като квантови компютърни устройства и химически структури. Разработен е адаптивен Монте Карло метод за оценка на ядрото на Вигнер в задачата на Ричард Файнман, който дава по-висока степен на познание на квантовите системи и може да доведе до технологичен пробив в практическото използване на квантовите компютри. Разработеният адаптивен стохастичен подход за първи път позволява да се направи зависещо от времето многоразмерно моделиране на квантови системи с много голям брой частици, за които по-рано е било невъзможно да бъдат симулирани.

Разработен е нов стохастичен подход за многомерни интегрални уравнения, който за пръв път успява да реши 100-мерното интегрално уравнение, описващо процеса на обучение на невронните мрежи. Разработеният метод за първи път позволява намиране на решение дори за 5-мерния случай, където досега известните алгоритми не са давали решение. Постижението отваря нови възможности за оптимизации, надеждни и бързи изчисления в машинното самообучение и изкуствения интелект.

Методите на д-р Тодоров се използват с успех също и при прогнозиране на атмосферни процеси с много голяма размерност, далечен пренос на замърсители, устойчиво земеделие, екология и биоикономика. Поставен е световен рекорд при определяне на относителната грешка на моделната задача при компютърно моделиране на голям атмосферен модел, като подобрението е с над 3 порядъка от резултата на съществуващия досега най-добър алгоритъм.