אופטימיזציה (Optimization) היא תהליך שבו מבצעים פעולות עבור להגברת היעילות, הדיוק והביצועים של מערכת או תהליך מסוים. בהקשר הפרקטי, אופטימיזציה מתייחסת למאמץ לשפר את הביצועים של מערכות מורכבות על ידי מציאת הגדרה מתאימה של מטרות המערכת, התמודדות עם אילוצים וניתוחים של שלבי התהליך למציאת דרכים לשפר את תהליכי העבודה.
במקרים רבים, אופטימיזציה מופנית לשדרג את ביצועי האלגוריתמים ותהליכים, כגון אלגוריתמים תכנותיים, תהליכים ייצור ושיטות ניתוח נתונים. תהליכי האופטימיזציה עשויים לכלול יכולת להגיע לפתרון שמקובל כהגיוני ולבצע שיפורים במאמץ ובזמן הכרחיים למציאת הפתרון.
האופטימיזציה משתלבת בצורה מרכזית בתחום המדעי המחשב, אולם היא קיימת גם בתחומים רבים נוספים, כגון הנדסת תוכנה, תחבורה, פיזיקה, כימיה ועוד.
למערכות הפועלות בסביבה תנאים מסוימים, ניתן ליישם את אופטימיזציה כדי למצוא את המצב הטוב ביותר בין מספר אפשרויות זמינות. לדוגמה, בתחום המכירות, ניתן למצוא את אופציה המשנה את מחיר המוצר כך שתשמש דרך לסיום ביניים או מרכזי במדינה ותענה על צרכי הנוסעים. אופטימיזציה מופקשת לפתרון בעיות אלחוטיות בהן גורם מסויים מנסה למצוא מיקום מיטבי בהתאם למידע הזמין אאלתר זמן או מקום.
תהליך האופטימיזציה משמש לרוב מערכות לקידום ביצועים, איזון סיכונים ותשואות, הגדרת מתווה וחלוקת משא ומתן למערכת אפקטיבית וייעול הוצאות. זהו כדי ייעול של שימוש במשא ומתן של משאבים, כמו טיב הפקחיות, כלכלת החומרים, משאבי התוכנה וכו '.
האתגר המרכזי בתהליך האופטימיזציה הוא למצוא את הפתרון הטוב ביותר מתוך אפשרויות רבות שנמצאות בזמינות. לכן, יש צורך להפעיל אלגוריתמים ואינטואיציה כדי לזהות את הפערים ולגוון את האופציה החסרה ביותר על ידי התבקשות להגדיר מהו הפתרון האוידאלית, או שימוש באופציה כלשהי כערך מדד או מקום, בסרגל והמשקלים נבחר צורך הגדרת תהליך הדעת.
