آشنایی با روش‌های بهینه‌سازی و تحقیق در عملیات در یادگیری ماشین اهمیت زیادی دارد. الگوریتم‌های یادگیری ماشین پاسخ‌هایی هستند که برای حل مسأئل بهینه‌سازی ارائه می‌شوند. مدل‌های یادگیری ماشین تلاش می‌کنند تا با کمینه‌سازی یا بیشینه‌سازی یک تابع هدف (مانند خطای پیش‌بینی یا دقت) به بهترین نتایج برسند.
