算法工程师需要具备以下几方面的知识和技能：

数学基础：

算法工程师需要掌握高等数学、线性代数、概率论与数理统计等基础数学知识，这些知识是算法设计和优化的基础。

计算机科学基础：

需要掌握计算机科学的基本知识，包括数据结构、算法设计与分析、操作系统、计算机网络等，这些知识是算法实现的基础。

编程能力：

算法工程师需要熟练掌握至少一门编程语言，如Python、C++、Java等，并熟悉相关的开发工具和框架，如TensorFlow等，以实现算法的设计和优化。

机器学习与深度学习：

机器学习和深度学习是现代算法工程师必须掌握的技能，因为它们在很多领域中有广泛的应用，如图像识别、自然语言处理、推荐系统等。

数据处理与分析：

算法工程师需要掌握数据处理和分析的技能，能够利用数据进行建模和预测，同时还需要掌握数据清洗、预处理、特征提取等技术。

实践经验：

算法工程师需要参与实际项目的开发和实现，积累实践经验，同时不断学习新技术，保持竞争力。

业务学习能力：

算法工程师不可能脱离业务背景，需要结合具体的业务场景设计合理的算法，了解业务知识，如交通组织、交通管理等。

持续学习能力：

算法工程师需要不断学习新技术，了解足够多的知识，以便在面对问题时能够快速选择合适的算法并进行改进。

灵活的思维：

在选择算法解决问题时，需要具备灵活的思维，能够从数据、网络模型、超参数等多个角度进行调优和改进。

单元测试能力：

能够进行单元测试，保证代码模块的正确性，从而确保整体流程的正确性。

综上所述，算法工程师是一个需要掌握广泛知识和技能的职位，需要在数学、计算机科学、编程、机器学习和深度学习等多个方面都有深入的了解和实践经验。