Корректно с запятой: Нам нужно двигаться в направлении, обратном направлению градиента.

Запятая ставится.

Если на новой строке новое предложение, то следует начать его с большой буквы. При этом в начале предложения может быть отточие. Если предложение продолжается, то дублировать многоточие не нужно.

Переносы корректны.

Запятая не требуется: соединенные союзом и однородные сказуемые грыз и не пришел относятся к одному подлежащему он. Для обозначения резкого и неожиданного перехода от одного действия или состояния к другому нужно поставить тире: Полтора года он усердно грыз гранит науки — и вот однажды не пришёл. 

Правильно: работает в дополнительном офисе... расположенном... в должности начальника...

Вы написали правильно. Если перед закрывающими кавычками стоит вопросительный или восклицательный знак, то после кавычек он не повторяется. Неодинаковые  же знаки, если они требуются по условиям контекста, ставятся перед закрывающими кавычками и после них.

Правильно без кавычек: наука правит бал.

Это новое слово и для нашей орфографии (то есть для удобства пишущих) желательно, чтобы оно, если останется в языке, подчинилось правилам. А правило таково.

В простых (не сложных) иноязычных словах буква е пишется после гласных букв и, е независимо от произношения — с [j] или без него, напр.: абитуриент [э], ариетта [э], аудиенция [э], градиент [э], диета [э] и [jэ], ингредиент [э], клиент [э] и [jэ], коэффициент [э], пациент [э], регредиент [э], реестр [э], реципиент [э], риелтор, симфониетта [э]. Пишется также е в словах проект и производных проектировать, проекция, проектный (нормативным считается произношение [э] без йотации), интервьюер, траектория, фаер, флаер («листовка»), фраер, ваер, вьюер, туер, буер, элюент. В остальных случаях, в том числе в начале корня в сложном слове, пишется буква э, напр.: инфлюэнция, пауэрлифтинг, полиэтилен, силуэт, статуэтка, тауэр, тетраэдр.