論文の概要: Simulated Bifurcation Quantum Annealing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.01050v1
• Date: Wed, 01 Apr 2026 15:54:12 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-08 17:42:09.345067
• Title: Simulated Bifurcation Quantum Annealing
• Title（参考訳）: 模擬分岐量子アニーリング
• Authors: Jakub Pawłowski, Paweł Tarasiuk, Jan Tuziemski, Łukasz Pawela, Bartłomiej Gardas,
• Abstract要約: 量子に着想を得た最適化アルゴリズムであるSimulated Bifurcation Quantum Annealing (SBQA)を導入する。 動きの方程式を導出し、パラメータ依存を分析し、軽量な自動チューニング戦略を提案する。
• 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 Simulated Bifurcation Quantum Annealing (SBQA), a quantum-inspired optimization algorithm that extends simulated bifurcation by incorporating inter-replica interactions to mimic quantum tunneling. SBQA retains the efficiency and parallelism of simulated bifurcation while improving performance on sparse and rugged energy landscapes. We derive its equations of motion, analyze parameter dependence, and propose a lightweight auto-tuning strategy. A comprehensive benchmarking study on both large-scale problems and smaller instances relevant for current quantum hardware shows that SBQA systematically improves on SBM in the sparse and rugged regimes where SBM is known to struggle, while remaining competitive and versatile across a diverse set of tested problem families. These results position SBQA as a practical quantum-inspired optimization heuristic and a stronger classical baseline for the sparse and rugged regimes studied here.
• Abstract（参考訳）: 我々は、量子トンネルを模倣するためにレプリカ間相互作用を組み込んでシミュレートバイフルケーションを拡張する量子インスピレーション最適化アルゴリズムであるSimulated Bifurcation Quantum Annealing (SBQA)を導入する。 SBQAは、スパースおよび粗いエネルギー景観の性能を改善しつつ、シミュレートされた分岐の効率と並列性を維持している。 動きの方程式を導出し、パラメータ依存を分析し、軽量な自動チューニング戦略を提案する。 現在の量子ハードウェアに関連する大規模問題と小規模なケースに関する総合的なベンチマーク研究は、SBMが困難であることが知られているスパースで頑丈な体制において、SBQAが系統的にSBMを改善する一方で、様々なテストされた問題ファミリの競争力と汎用性を保っていることを示している。 これらの結果は、SBQAを実用的な量子インスパイアされた最適化ヒューリスティックであり、ここで研究されたスパースおよび粗いレシエーションのためのより強力な古典的ベースラインと位置づけている。

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