혁신적인 시스템 아키텍처를 개발하기 위해, 모델링 및 최적화 기법은 아키텍처 설계 과정을 구성하고 최적화 및 모델링 문제를 정의하는 데 핵심적인 역할을 해왔습니다. 이와 관련하여, 시스템의 집합(System-of-Systems)에서는 효율적인 전용 접근 방식(주로 물리학 기반 시뮬레이션)의 사용이 추구되는 목표 응용 프로그램의 계산 복잡도를 줄이는 데 매우 권장됩니다. 그러나 이러한 전용 접근 방식을 사용하여 새로운 아키텍처를 탐색하는 것은 평가 비용 증가와 잠재적인 실패 등의 최적화 알고리즘에 대한 도전이 될 수 있습니다. 이러한 도전을 해결하기 위해, 가우시안 프로세스 모델을 활용한 베이지안 최적화 등 대리모델 기반 최적화 알고리즘이 등장했습니다.