論文の概要: Bound on annealing performance from stochastic thermodynamics, with application to simulated annealing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.10424v1
• Date: Fri, 17 Nov 2023 09:59:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-20 15:09:07.249535
• Title: Bound on annealing performance from stochastic thermodynamics, with application to simulated annealing
• Title（参考訳）: 確率熱力学による熱処理性能のバウンドと模擬熱処理への応用
• Authors: Yutong Luo, Yi-Zheng Zhen, Xiangjing Liu, Daniel Ebler and Oscar Dahlsten
• Abstract要約: アナーリング(英: Annealing)とは、系の温度を徐々に下げて最低エネルギー状態へと導く過程である。 本研究は,2つのケース固有量,すなわち活動量,ミクロ状態のジャンプ数,および状態と瞬時熱状態の相対エントロピーの変化をバインドする方法を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6249768559720122
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Annealing is the process of gradually lowering the temperature of a system to guide it towards its lowest energy states. In an accompanying paper [Luo et al. Phys. Rev. E 108, L052105 (2023)], we derived a general bound on annealing performance by connecting annealing with stochastic thermodynamics tools, including a speed-limit on state transformation from entropy production. We here describe the derivation of the general bound in detail. In addition, we analyze the case of simulated annealing with Glauber dynamics in depth. We show how to bound the two case-specific quantities appearing in the bound, namely the activity, a measure of the number of microstate jumps, and the change in relative entropy between the state and the instantaneous thermal state, which is due to temperature variation. We exemplify the arguments by numerical simulations on the SK model of spin-glasses.
• Abstract（参考訳）: アニーリング(英: annealing)は、システムの温度を徐々に下げて最低エネルギー状態へと導く過程である。 付随する論文 (luo et al. phys. rev. e 108, l052105 (2023)) において, エントロピー生成による状態変換の速度制限を含む確率的熱力学ツールとアニーリングを接続することにより, アニーリング性能の一般的な限界を導出した。 ここでは、一般境界の導出について詳述する。 また,グラウバー力学の深部におけるシミュレーション熱処理の事例を解析した。 本研究は, 境界に現れる2つの事例特異的な量, 活動量, 微小状態数の測定値, 温度変化による状態と瞬時熱状態との間の相対エントロピーの変化を, どのようにバウンドするかを示す。 スピングラスのSKモデル上での数値シミュレーションにより議論を実証する。

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