本文将为大家带来 2026 年华数杯C 题超详细解题思路,
一、今年 C 题核心难点:题量、数据集全面升级
原本计划完整拆解 C 题全部四问,但实际建模过程中发现:仅 C 题第一问工作量,就等同于 2023 年华数杯 C 题全套四问。受 AI 工具普及影响,本届赛事大幅拓宽数据集维度、增加整体题量,预估今年 C 题总工作量是 2023 年同题型的 3-4 倍。这也是未来数模竞赛明确趋势:不仅华数杯,后续国赛同样会出现数据集更大、计算量更高的特点,大家需要提前适应。
补充提醒:此前大家普遍认为 A 题难度偏低,但实测后发现 A 题暗藏大量隐形陷阱,看着简单实操极易丢分;相比之下 C 题入门门槛低,但数据集维度极宽,表层简单、深挖难度拉满。往年数据集规模若为 1,本届 C 题数据规模达到 5-6,多维度指标混杂,是大家首要攻克的难点。
二、C 题背景核心逻辑:六区域算力协同调度
C 题主题为算电协同多目标调度优化,核心背景简化理解:全国划分为 A-F 共 6 个区域,各区域资源禀赋差异巨大,部分区域算力充足、AI 任务少,部分区域算力紧缺、AI 任务负载高。赛事给定三类 AI 任务:实时推理、批量推理、AI 训练,6 区域 ×3 类任务,合计18 组数据样本,全部分析、建模、预测缺一不可。配套核心数据集:work 任务数据表、区域硬件约束数据表(S 开头表格)。
三、C 题第一问三小问分步解题思路
(1)第一小问:分维度统计描述分析
核心任务:对 18 组(6 区域 ×3 任务)数据分组统计建模
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分组逻辑:按照「区域 + 任务类型」拆分,划分 18 个独立样本组;
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分析内容:计算每组 CPU 算力需求的最大值、最小值、均值,挖掘时序变化走势、日 / 周周期性规律;
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写作要点:搭配分组可视化图表,直观对比不同区域、不同任务的算力需求差异。
(2)第二小问:18 组独立短期时序预测模型
核心要求
针对 18 组数据,每组单独搭建一套预测模型,最终输出指定时段(2300-2390 小时)算力调度预测结果。
常见踩坑点
很多参考论文直接选用单一模型适配全部 18 组数据,最终预测 MAPE 误差高达 34%,远低于竞赛优质标准(行业通用标准 MAPE<25%),得分严重受限。
最优解题方案(自适应择优建模)
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备选模型:随机森林、XGBoost、LSTM 等 4 类主流时序模型;
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操作流程:18 组数据全部轮训 4 类模型,对比 MSE、MAPE 误差指标,每组数据择优保留精度最高的模型;
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成果呈现:绘制真实算力曲线 vs 预测曲线对比图,直观证明自适应模型精度优势。
(3)第三小问:基于预测结果的算力调度优化模型
这是第一问高分关键,占分权重与预测模块持平(分值配比约 2:4:4),切忌一笔带过。
1. 优化模型三要素搭建
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决策变量:0-1 指派开关变量,定义「某任务、某区域、某时段是否开工」;
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多目标函数:可自选最小等待时长、最小网络时延、最优 GPU 资源利用率等作为优化目标;
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多层可行域约束(全部来自题目数据表):① 唯一性约束:单任务仅能分配至一个区域;② 任务时效约束:实时推理任务必须即时启动,批量 / 训练任务存在弹性开工窗口;③ 硬件容量约束:各区域 GPU 算力上限(S 开头数据表);④ 时序收尾、任务迁移等硬性规则约束。
2. 求解方法与成果展示
推荐使用贪心调度算法求解多约束优化模型,输出两大可视化成果:
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全时段算力需求量折线图;
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任务调度甘特图,清晰展示 538 项任务的区域分配、开工时段、资源迁移情况。
参考论文常见失分问题
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预测与优化篇幅失衡:预测内容占比过高,调度优化公式、逻辑、图表描述简略;
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模型选择缺乏对比:直接引用文献选定单一模型,未在 18 组数据集上做交叉验证;
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可视化不足:仅单一折线图,缺少甘特图、分组对比图支撑调度结论。