論文の概要: Parallel photonic accelerator for decision making using optical spatiotemporal chaos

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.06976v1
• Date: Wed, 12 Oct 2022 12:29:32 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2022-10-14 17:54:11.045385
• Title: Parallel photonic accelerator for decision making using optical spatiotemporal chaos
• Title（参考訳）: 光時空間カオスを用いた意思決定用パラレルフォトニック加速器
• Authors: Kensei Morijiri, Kento Takehana, Takatomo Mihana, Kazutaka Kanno, Makoto Naruse, and Atsushi Uchida
• Abstract要約: 大規模マルチアームバンディット問題を解決するための並列フォトニック意思決定システムを提案する。 正しい意思決定のためのスケーリング特性をスロットマシンの個数の関数として検討し、0.86の指数として評価する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Photonic accelerators have attracted increasing attention in artificial intelligence applications. The multi-armed bandit problem is a fundamental problem of decision making using reinforcement learning. However, the scalability of photonic decision making has not yet been demonstrated in experiments, owing to technical difficulties in physical realization. We propose a parallel photonic decision-making system for solving large-scale multi-armed bandit problems using optical spatiotemporal chaos. We solve a 512-armed bandit problem online, which is much larger than previous experiments by two orders of magnitude. The scaling property for correct decision making is examined as a function of the number of slot machines, evaluated as an exponent of 0.86. This exponent is smaller than that in previous work, indicating the superiority of the proposed parallel principle. This experimental demonstration facilitates photonic decision making to solve large-scale multi-armed bandit problems for future photonic accelerators.
• Abstract（参考訳）: フォトニック加速器は人工知能応用で注目を集めている。 多武装バンディット問題は、強化学習を用いた意思決定の根本的な問題である。 しかし、物理的実現の技術的困難のため、フォトニック意思決定のスケーラビリティはまだ実験では実証されていない。 光時空間カオスを用いた大規模マルチアームバンディット問題を解決するための並列フォトニック意思決定システムを提案する。 512本の腕を持つバンディットの問題をオンラインで解決し、2桁の精度で以前の実験よりもはるかに大きい。 正しい意思決定のためのスケーリング特性をスロットマシン数の関数として検討し、0.86の指数として評価する。 この指数は以前の研究よりも小さく、提案された並列原理の優位性を示している。 この実験により、将来のフォトニック加速器の大規模マルチアームバンディット問題を解決するためのフォトニック決定が促進される。

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