論文の概要: Vector Ising Spin Annealer for Minimizing Ising Hamiltonians
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.16608v2
- Date: Mon, 27 May 2024 16:31:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-29 06:16:48.637783
- Title: Vector Ising Spin Annealer for Minimizing Ising Hamiltonians
- Title（参考訳）: ベクター・アイズ・スピン・アニール、イズリング・ハミルトンを最小化へ
- Authors: James S. Cummins, Natalia G. Berloff,
- Abstract要約: スピンハミルトニアンで符号化された複雑な最適化問題を解くために光物質相互作用を利用するゲインベースコンピューティングのフレームワークであるベクトルイジングスピンアニール(VISA)を紹介する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We introduce the Vector Ising Spin Annealer (VISA), a framework in gain-based computing that harnesses light-matter interactions to solve complex optimization problems encoded in spin Hamiltonians. Traditional driven-dissipative systems often select excited states due to limitations in spin movement. VISA transcends these constraints by enabling spins to operate in a three-dimensional space, offering a robust solution to minimize Ising Hamiltonians effectively. Our comparative analysis reveals VISA's superior performance over conventional single-dimension spin optimizers, demonstrating its ability to bridge substantial energy barriers in complex landscapes. Through detailed studies on cyclic and random graphs, we show VISA's proficiency in dynamically evolving the energy landscape with time-dependent gain and penalty annealing, illustrating its potential to redefine optimization in physical systems.
- Abstract（参考訳）: スピンハミルトニアンで符号化された複雑な最適化問題を解くために光物質相互作用を利用するゲインベースコンピューティングのフレームワークであるベクトルイジングスピンアニール(VISA)を紹介する。
従来の駆動散逸系はしばしばスピン運動の制限により励起状態を選択する。
VISAはスピンを三次元空間で操作できるようにすることでこれらの制約を超越し、イジング・ハミルトンを効果的に最小化するための堅牢な解を提供する。
我々の比較分析は、VISAが従来の単次元スピンオプティマイザよりも優れた性能を示し、複雑な景観においてかなりのエネルギー障壁を橋渡しできることを実証している。
循環グラフとランダムグラフの詳細な研究を通して、VISAは時間依存的なゲインとペナルティアニールでエネルギー景観を動的に進化させる能力を示し、物理系における最適化を再定義する可能性を示している。
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