Fugu-MT 論文翻訳(概要): Leveraging Quantum Annealing for Large MIMO Processing in Centralized Radio Access Networks

論文の概要: Leveraging Quantum Annealing for Large MIMO Processing in Centralized Radio Access Networks

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.04014v1
Date: Sun, 12 Jan 2020 23:51:37 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2023-01-12 05:09:08.313274
Title: Leveraging Quantum Annealing for Large MIMO Processing in Centralized Radio Access Networks
Title（参考訳）: 集中型無線アクセスネットワークにおける大規模MIMO処理のための量子アニールの活用
Authors: Minsung Kim, Davide Venturelli, Kyle Jamieson
Abstract要約: 大規模集中型無線アクセスネットワークであるQuAMaxを紹介する。 2000Qの計算時間10$は、48ユーザ、48APアンテナBPSK通信を20dB SNRで可能で、ビット誤り率は10-6$、1500バイトのフレームエラーレートは10-4$である。
参考スコア（独自算出の注目度）: 6.63697821097848
License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
Abstract: User demand for increasing amounts of wireless capacity continues to outpace supply, and so to meet this demand, significant progress has been made in new MIMO wireless physical layer techniques. Higher-performance systems now remain impractical largely only because their algorithms are extremely computationally demanding. For optimal performance, an amount of computation that increases at an exponential rate both with the number of users and with the data rate of each user is often required. The base station's computational capacity is thus becoming one of the key limiting factors on wireless capacity. QuAMax is the first large MIMO centralized radio access network design to address this issue by leveraging quantum annealing on the problem. We have implemented QuAMax on the 2,031 qubit D-Wave 2000Q quantum annealer, the state-of-the-art in the field. Our experimental results evaluate that implementation on real and synthetic MIMO channel traces, showing that 10~$\mu$s of compute time on the 2000Q can enable 48 user, 48 AP antenna BPSK communication at 20 dB SNR with a bit error rate of $10^{-6}$ and a 1,500 byte frame error rate of $10^{-4}$.
Abstract（参考訳）: 無線容量の増加に対するユーザの需要は、供給を上回っており、この需要を満たすために、新しいmimo無線物理層技術において大きな進歩を遂げている。高性能なシステムは、アルゴリズムの計算能力が非常に高いため、ほとんど実用的ではないままである。最適な性能を得るためには、ユーザ数と各ユーザのデータレートの両方で指数関数的に増加する計算量が必要となることが多い。これにより、基地局の計算能力は無線容量の重要な制限要因の1つとなっている。 QuAMaxは、この問題に量子アニールを利用して対処する最初の大規模なMIMO無線アクセスネットワークである。我々は2,031量子ビットD-Wave 2000Q量子アニールにQuAMaxを実装した。実験の結果,2000Qの計算時間10〜$\mu$sは,48ユーザ,48APアンテナBPSK通信を20dB SNRのビット誤り率10〜6}$,1500バイトのフレーム誤り率10〜4}$で実現可能であることがわかった。

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