論文の概要: Real World Application of Quantum-Classical Optimization for Production Scheduling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.01641v1
- Date: Sat, 3 Aug 2024 02:58:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-06 19:10:37.609271
- Title: Real World Application of Quantum-Classical Optimization for Production Scheduling
- Title(参考訳): 生産スケジューリングにおける量子古典最適化の現実的応用
- Authors: Abhishek Awasthi, Nico Kraus, Florian Krellner, David Zambrano,
- Abstract要約: この研究は、産業からの現実の最適化問題を伴う量子古典計算手法のベンチマーク研究である。
問題は、異なるマシン上のジョブのスケジューリングとバランシングであり、非線形な目的関数である。
古典解法のモデリングは混合整数凸プログラムとして行われ、量子古典解法では二項二次プログラムとしてモデル化する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.4326762849037007
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This work is a benchmark study for quantum-classical computing method with a real-world optimization problem from industry. The problem involves scheduling and balancing jobs on different machines, with a non-linear objective function. We first present the motivation and the problem description, along with different modeling techniques for classical and quantum computing. The modeling for classical solvers has been done as a mixed-integer convex program, while for the quantum-classical solver we model the problem as a binary quadratic program, which is best suited to the D-Wave Leap's Hybrid Solver. This ensures that all the solvers we use are fetched with dedicated and most suitable model(s). Henceforth, we carry out benchmarking and comparisons between classical and quantum-classical methods, on problem sizes ranging till approximately 150000 variables. We utilize an industry grade classical solver and compare its results with D-Wave Leap's Hybrid Solver. The results we obtain from D-Wave are highly competitive and sometimes offer speedups, compared to the classical solver.
- Abstract(参考訳): この研究は、産業からの現実の最適化問題を伴う量子古典計算手法のベンチマーク研究である。
問題は、異なるマシン上のジョブのスケジューリングとバランシングであり、非線形な目的関数である。
まず、古典的および量子コンピューティングの様々なモデリング手法とともに、モチベーションと問題記述について述べる。
古典解法のモデリングは混合整数凸プログラムとして行われてきたが、量子古典解法では、D-Wave LeapのHybrid Solverに最も適した2次二次プログラムとしてこの問題をモデル化する。
これにより、私たちが使用するすべてのソルバが、専用かつ最も適切なモデルでフェッチされることが保証されます。
その後、約150000変数までの問題サイズにおいて、古典的手法と量子古典的手法のベンチマークと比較を行う。
D-Wave LeapのHybrid Solverと比較した。
D-Waveから得られる結果は、古典的な解法と比較して非常に競争力が高く、時にはスピードアップを提供する。
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