論文の概要: All-to-all reconfigurability with sparse Ising machines: the XORSAT challenge with p-bits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.08748v1
• Date: Tue, 21 Nov 2023 20:27:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-01-15 14:38:19.004678
• Title: All-to-all reconfigurability with sparse Ising machines: the XORSAT challenge with p-bits
• Title（参考訳）: スパースイジングマシンによるオールトゥオールリコンフィギュアビリティ:p-bitsによるxorsatチャレンジ
• Authors: Navid Anjum Aadit, Srijan Nikhar, Sidharth Kannan, Shuvro Chowdhury and Kerem Y. Camsari
• Abstract要約: p-コンピュータは、実験的に確立された予測に従って、さらにマグニチュードの向上につながる可能性がある。 疎ネットワークで相互接続されているにもかかわらず、p-コンピュータが全全(完全)グラフ機能を持つ多重アーキテクチャを導入する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Domain-specific hardware to solve computationally hard optimization problems has generated tremendous excitement recently. Here, we evaluate probabilistic bit (p-bit) based Ising Machines (IM), or p-computers with a benchmark combinatorial optimization problem, namely the 3-regular 3-XOR Satisfiability (3R3X). The 3R3X problem has a glassy energy landscape and it has recently been used to benchmark various IMs and other solvers. We introduce a multiplexed architecture where p-computers emulate all-to-all (complete) graph functionality despite being interconnected in highly sparse networks, enabling highly parallelized Gibbs sampling. We implement this architecture in FPGAs and show that p-bit networks running an adaptive version of the powerful parallel tempering algorithm demonstrate competitive algorithmic and prefactor advantages over alternative IMs by D-Wave, Toshiba and others. Scaled magnetic nanodevice-based realizations of p-computers could lead to orders-of-magnitude further improvement according to experimentally established projections.
• Abstract（参考訳）: 計算の難解な最適化問題を解決するためのドメイン固有のハードウェアは、近年大きな興奮を巻き起こしている。 ここでは、確率ビット(pビット)ベースのIsing Machines(IM)またはベンチマーク組合せ最適化問題を持つpコンピュータ、すなわち3規則3-XOR満足度(R3X)を評価する。 3R3X問題にはガラス状のエネルギー環境があり、近年は様々なIMやその他の解決器のベンチマークに使われている。 並列化されたギブズサンプリングを実現するため,マルチプレクサアーキテクチャを導入し,全全(完全)グラフ機能をエミュレートする。 我々はこのアーキテクチャをFPGAに実装し、D-Waveや東芝などによる代替IMに対する競合的アルゴリズムと事前ファクターの利点を示す強力な並列テンパリングアルゴリズムの適応バージョンを実行するpビットネットワークを示す。 スケールド磁気ナノデバイスベースのp-コンピュータの実現は、実験的に確立された投影法に従って、さらにマグニチュードが向上する可能性がある。

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