[Couenne] Need Help: Couenne Cannot solve my MINLP problem

[Yifan Guan]

Hi all,

Couenne cannot solve my MINLP problem.
Couenne ran for about three days and hanged.
I'm not sure why this problem occurred.
It might be a problem with my optimization problem formulation.
I hope you can give me some insightful suggestions.

An overview of my objective function: a sum of the absolute value of
probability difference.
In each absolute value, one probability is a numeric value.
And the other probability is represented by variables I want to optimize
(both numerator and denominator are formed by the sum of some(or all)
variables).

Totally, 58 variables, 1 objective, and 2 constraints are declared as
followed.

My objective function:
minimize :
abs((w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w6 + w8 + w10 + w11 + w12 + w13 + w14 + w17 +
w18 + w19 + w20 + w21 + w22 + w23 + w24 + w25 + w26 + w29 + w30 + w31 + w33
+ w35 + w36 + w37 + w38 + w39 + w41 + w42 + w43 + w45 + w46 + w48 + w49 +
w50 + w51 + w53 + w55 + w57)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8
+ w9 + w10 + w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 +
w21 + w22 + w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33
+ w34 + w35 + w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 +
w46 + w47 + w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) -
0.7413793103448276)
+ abs((w5 + w7 + w9 + w15 + w16 + w27 + w28 + w32 + w34 + w40 + w44 + w47 +
w52 + w54 + w56)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9 + w10 +
w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 + w22 + w23
+ w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34 + w35 +
w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 + w47 + w48
+ w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) -
0.25862068965517243)
+ abs((w0 + w2 + w3 + w7 + w11 + w18 + w19 + w28 + w34 + w37 + w49 + w50 +
w51 + w54 + w56 + w57)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9 +
w10 + w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 + w22
+ w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34 +
w35 + w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 + w47
+ w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) -
0.27586206896551724)
+ abs((w1 + w24 + w26 + w31 + w33 + w39 + w40 + w44 + w47)*/*(w0 + w1 + w2
+ w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9 + w10 + w11 + w12 + w13 + w14 + w15 +
w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 + w22 + w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28
+ w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34 + w35 + w36 + w37 + w38 + w39 + w40 +
w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 + w47 + w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53
+ w54 + w55 + w56 + w57) - 0.15517241379310345)
+ abs((w4 + w5 + w6 + w8 + w9 + w10 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 +
w20 + w21 + w22 + w23 + w25 + w27 + w29 + w30 + w32 + w35 + w38 + w41 + w42
+ w45 + w46 + w48 + w52 + w53 + w55)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 +
w7 + w8 + w9 + w10 + w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 +
w20 + w21 + w22 + w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32
+ w33 + w34 + w35 + w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 +
w45 + w46 + w47 + w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 +
w57) - 0.5344827586206896)
+ abs((w36 + w43)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9 + w10
+ w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 + w22 +
w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34 + w35
+ w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 + w47 +
w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) -
0.034482758620689655)
+ abs((w19 + w37 + w42)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9
+ w10 + w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 +
w22 + w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34
+ w35 + w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 +
w47 + w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) -
0.05172413793103448)
+ abs((w0 + w1 + w5 + w8 + w9 + w11 + w13 + w15 + w24 + w26 + w31 + w36 +
w38 + w44 + w47 + w52 + w54)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8
+ w9 + w10 + w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 +
w21 + w22 + w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33
+ w34 + w35 + w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 +
w46 + w47 + w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) -
0.29310344827586204)
+ abs((w2 + w6 + w28)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9 +
w10 + w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 + w22
+ w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34 +
w35 + w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 + w47
+ w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) -
0.05172413793103448)
+ abs((w17 + w21 + w33 + w41 + w49 + w51)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 +
w6 + w7 + w8 + w9 + w10 + w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 +
w19 + w20 + w21 + w22 + w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31
+ w32 + w33 + w34 + w35 + w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 +
w44 + w45 + w46 + w47 + w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56
+ w57) - 0.10344827586206896)
+ abs((w32 + w34 + w39 + w40)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8
+ w9 + w10 + w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 +
w21 + w22 + w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33
+ w34 + w35 + w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 +
w46 + w47 + w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) -
0.06896551724137931)
+ abs((w27 + w29 + w50)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9
+ w10 + w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 +
w22 + w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34
+ w35 + w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 +
w47 + w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) -
0.05172413793103448)
+ abs((w7 + w10 + w12 + w16 + w20 + w22 + w23 + w25 + w30 + w35 + w43 + w46
+ w48 + w55 + w56)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9 + w10
+ w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 + w22 +
w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34 + w35
+ w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 + w47 +
w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) -
0.25862068965517243)
+ abs((w3 + w57)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9 + w10 +
w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 + w22 + w23
+ w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34 + w35 +
w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 + w47 + w48
+ w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) -
0.034482758620689655)
+ abs((w45 + w53)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9 + w10
+ w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 + w22 +
w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34 + w35
+ w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 + w47 +
w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) -
0.034482758620689655)
+ abs((w4 + w14 + w18)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9 +
w10 + w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 + w22
+ w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34 +
w35 + w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 + w47
+ w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) -
0.05172413793103448)
+ abs((w0 + w3 + w4 + w9 + w11 + w12 + w14 + w17 + w20 + w22 + w24 + w27 +
w28 + w29 + w30 + w33 + w34 + w35 + w37 + w38 + w40 + w41 + w45 + w46 + w53
+ w55)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9 + w10 + w11 + w12
+ w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 + w22 + w23 + w24 +
w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34 + w35 + w36 + w37
+ w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 + w47 + w48 + w49 +
w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57) - 0.4482758620689655)
+ abs((w1 + w2 + w5 + w6 + w7 + w8 + w10 + w13 + w15 + w16 + w18 + w19 +
w21 + w23 + w25 + w26 + w31 + w32 + w36 + w39 + w42 + w43 + w44 + w47 + w48
+ w49 + w50 + w51 + w52 + w54 + w56 + w57)*/*(w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 +
w6 + w7 + w8 + w9 + w10 + w11 + w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 +
w19 + w20 + w21 + w22 + w23 + w24 + w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31
+ w32 + w33 + w34 + w35 + w36 + w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 +
w44 + w45 + w46 + w47 + w48 + w49 + w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56
+ w57) - 0.5517241379310345)

Constraints:
(1) all variables are integer

(2) 500.0 <= w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9 + w10 + w11 +
w12 + w13 + w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 + w22 + w23 + w24
+ w25 + w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34 + w35 + w36 +
w37 + w38 + w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 + w47 + w48 + w49
+ w50 + w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57

(3) w0 + w1 + w2 + w3 + w4 + w5 + w6 + w7 + w8 + w9 + w10 + w11 + w12 + w13
+ w14 + w15 + w16 + w17 + w18 + w19 + w20 + w21 + w22 + w23 + w24 + w25 +
w26 + w27 + w28 + w29 + w30 + w31 + w32 + w33 + w34 + w35 + w36 + w37 + w38
+ w39 + w40 + w41 + w42 + w43 + w44 + w45 + w46 + w47 + w48 + w49 + w50 +
w51 + w52 + w53 + w54 + w55 + w56 + w57 <= 521.0


Thank you for your time and help! I really appreciate any comments!

Best,

Yifan

-- 
*Yifan Guan*
Computer Science Engineering
Undergraduate University of Michigan Class of 2019
Rackham Master University of Michigan Class of 2021
Website: https://yifanguan.github.io/
-------------- next part --------------
An HTML attachment was scrubbed...
URL: <http://list.coin-or.org/pipermail/couenne/attachments/20200614/b9f8f912/attachment.html>