論文の概要: Quantum Permutation Synchronization

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.07755v1
• Date: Tue, 19 Jan 2021 17:51:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2021-03-22 11:23:21.716617
• Title: Quantum Permutation Synchronization
• Title（参考訳）: 量子置換同期
• Authors: Tolga Birdal, Vladislav Golyanik, Christian Theobalt, Leonidas Guibas
• Abstract要約: 本稿では,コンピュータビジョンの文脈における量子ビジョン問題を解決する量子アルゴリズムQuantumSyncを提案する。 本稿では、QUBO 問題に置換制約を挿入し、アバスティック量子 DWave コンピュータの電流生成に関する制約付き QUBO 問題を解決する方法を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 88.4588059792167
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We present QuantumSync, the first quantum algorithm for solving a synchronization problem in the context of computer vision. In particular, we focus on permutation synchronization which involves solving a non-convex optimization problem in discrete variables. We start by formulating synchronization into a quadratic unconstrained binary optimization problem (QUBO). While such formulation respects the binary nature of the problem, ensuring that the result is a set of permutations requires extra care. Hence, we: (i) show how to insert permutation constraints into a QUBO problem and (ii) solve the constrained QUBO problem on the current generation of the adiabatic quantum computers D-Wave. Thanks to the quantum annealing, we guarantee global optimality with high probability while sampling the energy landscape to yield confidence estimates. Our proof-of-concepts realization on the adiabatic D-Wave computer demonstrates that quantum machines offer a promising way to solve the prevalent yet difficult synchronization problems.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,コンピュータビジョンの文脈で同期問題を解決する量子アルゴリズムQuantumSyncを提案する。 特に,離散変数における非凸最適化問題の解法を含む置換同期に着目した。 まず、同期を2次非制約バイナリ最適化問題(QUBO)に定式化することから始める。 このような定式化は問題のバイナリの性質を尊重するが、結果が置換の集合であることを保証するには余分な注意が必要である。 したがって、 (i) 置換制約をQUBO問題に挿入する方法を示し、 (ii) 断熱量子コンピュータD-Waveの現世代における制約付きQUBO問題を解く。 量子アニールにより、エネルギーランドスケープをサンプリングして信頼度を推定しながら、高い確率で大域的最適性を保証する。 我々のD-Waveコンピュータにおける概念実証は、量子機械が一般的なが難しい同期問題の解決に有望な方法を提供することを示す。

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