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Frontier-Eng 目前已覆盖以下领域的任务。每个任务均配有可运行的 evaluator 与真实工程背景。详细文档和快速上手说明见各领域 benchmarks/ 子目录。
欢迎提出新的工程问题——即使暂时没有完整的 verifier 代码也没关系。提交 Issue 描述现实背景与工程价值，我们会将其纳入规划并集结社区共同攻克。
| 领域 | 任务 | 描述 |
|---|---|---|
| Astrodynamics | MannedLunarLanding |
在 CRTBP 轨道约束下最大化月球着陆载荷（Octave 验证） |
| ParticlePhysics | MuonTomography |
在缪子通量、预算与开挖约束下优化探测器布局 |
ProtonTherapyPlanning |
在肿瘤覆盖、危及器官保护与束流成本约束下优化 IMPT 剂量权重 | |
| KernelEngineering | MLA |
多头潜在注意力（MLA）解码内核（CUDA/Triton） |
TriMul |
三角乘法更新内核（CUDA/Triton） | |
FlashAttention |
为 GPU 执行优化因果型 scaled dot-product attention 前向内核 | |
| SingleCellAnalysis | denoising |
Open Problems 单细胞 RNA 去噪 |
perturbation_prediction |
扰动响应预测（NeurIPS 2023 scPerturb） | |
predict_modality |
跨模态基因表达预测（RNA → ADT），NeurIPS 2021 | |
| QuantumComputing | routing_qftentangled |
QFT 线路路由优化，IBM Falcon（gate count & depth） |
clifford_t_synthesis |
QFT 线路 Clifford+T 综合优化 | |
cross_target_qaoa |
跨目标鲁棒 QAOA 优化（IBM & IonQ） | |
| Cryptographic | AES-128 CTR |
C++ AES-128 Counter mode 吞吐量（OpenSSL 验证） |
SHA-256 |
C++ SHA-256 吞吐量（OpenSSL 验证） | |
SHA3-256 |
C++ SHA3-256 吞吐量（OpenSSL 验证） | |
| CommunicationEngineering | LDPCErrorFloor |
使用 importance sampling 针对 trapping sets 估计 LDPC 码 error floor |
PMDSimulation |
极化模色散（PMD）仿真，针对罕见中断事件的 importance sampling | |
RayleighFadingBER |
瑞利衰落信道 BER 分析，针对深衰落事件的 importance sampling | |
| EnergyStorage | BatteryFastChargingProfile |
在电压、温升和退化约束下优化锂离子电池快充电流曲线 |
BatteryFastChargingSPMe |
在高保真 SPMe-T-Aging 电化学模型下优化分段快充策略 | |
| SustainableDataCenterControl | hand_written_control |
数据中心负载迁移、冷却与电池调度联合控制 |
| ReactionOptimisation | snar_multiobjective |
连续流 SnAr 反应 Pareto 优化（产量 vs. 废物） |
mit_case1_mixed |
混合变量反应收率最大化（连续工艺参数 + 离散催化剂） | |
reizman_suzuki_pareto |
Suzuki 偶联 Pareto 优化（产量 vs. 催化剂周转率） | |
dtlz2_pareto |
DTLZ2 Pareto 前沿逼近 | |
| MolecularMechanics | weighted_parameter_coverage |
给定分子预算下的稀有力场参数覆盖优化 |
diverse_conformer_portfolio |
低能量且高多样性的构象组合选择 | |
torsion_profile_fitting |
面向目标能量曲线的扭转参数缩放拟合 | |
| Optics | adaptive_constrained_dm_control |
受约束可变形镜（DM）控制 |
adaptive_temporal_smooth_control |
时序平滑与补偿质量的 AO 控制权衡 | |
adaptive_energy_aware_control |
能耗感知自适应光学控制 | |
adaptive_fault_tolerant_fusion |
容错多 WFS 斜率融合用于自适应光学控制 | |
phase_weighted_multispot_single_plane |
单平面加权多焦点相位 DOE | |
phase_fourier_pattern_holography |
傅里叶图案全息 | |
phase_dammann_uniform_orders |
Dammann 光栅均匀级次优化 | |
phase_large_scale_weighted_spot_array |
大规模加权焦点阵列合成 | |
fiber_wdm_channel_power_allocation |
WDM 信道与发射功率分配 | |
fiber_mcs_power_scheduling |
MCS 与功率联合调度 | |
fiber_dsp_mode_scheduling |
接收端 DSP 模式调度 | |
fiber_guardband_spectrum_packing |
带保护带约束的频谱打包 | |
holographic_multifocus_power_ratio |
多焦点功率比控制 | |
holographic_multiplane_focusing |
多平面全息聚焦 | |
holographic_multispectral_focusing |
多光谱全息聚焦 | |
holographic_polarization_multiplexing |
偏振复用全息 | |
| ComputerSystems | MallocLab |
高性能 C 动态内存分配器（utilization & throughput） |
DuckDBWorkloadOptimization |
基于 DuckDB 官方 workload 的索引 / 物化视图选择与查询改写 | |
| EngDesign | CY_03, WJ_01, XY_05, AM_02, AM_03, YJ_02, YJ_03 |
来自 EngDesign 的多学科任务：驱动器、图像去噪、CPU 逻辑、路径规划 |
| InventoryOptimization | tree_gsm_safety_stock |
树形多级安全库存配置（GSM） |
general_meio |
通用拓扑 MEIO（仿真驱动目标） | |
joint_replenishment |
多 SKU 共享订货成本的联合补货优化 | |
finite_horizon_dp |
有限期随机库存控制（时变策略） | |
disruption_eoqd |
供应中断场景下的 EOQ 批量优化 | |
| PyPortfolioOpt | robust_mvo_rebalance |
含行业 / 因子 / 换手约束的鲁棒均值方差再平衡 |
cvar_stress_control |
在收益与暴露约束下进行 CVaR 压力控制配置 | |
discrete_rebalance_mip |
带整数手数约束的离散再平衡混合整数优化 | |
| JobShop | abz |
JSSP ABZ 家族（Adams, Balas, Zawack 1988） |
ft |
JSSP FT 家族（Fisher & Thompson 1963） | |
la |
JSSP LA 家族（Lawrence 1984） | |
orb |
JSSP ORB 家族（Applegate & Cook 1991） | |
swv |
JSSP SWV 家族（Storer、Wu、Vaccari 1992） | |
ta |
JSSP Taillard 家族（1993） | |
yn |
JSSP YN 家族（Yamada & Nakano 1992） | |
| StructuralOptimization | ISCSO2015 |
在应力 / 位移约束下最小化 45 杆 2D 桁架重量 |
ISCSO2023 |
在离散截面约束下最小化 284 杆 3D 塔架重量 | |
TopologyOptimization |
MBB 梁 2D 拓扑优化（SIMP），体积约束柔度最小化 | |
PyMOTOSIMPCompliance |
基于 pyMOTO 的 2D 梁拓扑优化（SIMP + OC/MMA），体积分数约束 | |
| Robotics | DynamicObstacleAvoidanceNavigation |
在动态环境中控制差分轮机器人从起点到终点 |
QuadrupedGaitOptimization |
通过优化 8 个步态参数最大化四足机器人前向速度（MuJoCo） | |
RobotArmCycleTimeOptimization |
使 7-DOF KUKA LBR iiwa 机械臂无碰撞运动时间最短（PyBullet） | |
PIDTuning |
在多个飞行场景下调节 2D 四旋翼的级联 PID 控制器 | |
UAVInspectionCoverageWithWind |
风场扰动下的无人机巡检覆盖 | |
CoFlyersVasarhelyiTuning |
调优 CoFlyers 群飞系统的 Vasarhelyi 参数 | |
| Aerodynamics | CarAerodynamicsSensing |
在 3D 汽车表面选择 30 个传感器位置用于压力场重建 |
DawnAircraftDesignOptimization |
在巡航 / 续航 / 载荷约束下联合优化机翼、机身、动力参数以最小化飞机总重量 | |
| WirelessChannelSimulation | HighReliableSimulation |
使用 importance sampling 估计 Hamming(127,120) 的 BER |
| PowerSystems | EV2GymSmartCharging |
上游对齐的电动车智能充电调度 |
| AdditiveManufacturing | DiffSimThermalControl |
基于可微仿真的增材制造工艺优化 |