論文の概要: Blocked Gibbs meets Diffusion Transformers: Unsupervised Learning for Constraint Optimization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.25129v1
- Date: Sun, 24 May 2026 15:17:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-26 19:50:18.846739
- Title: Blocked Gibbs meets Diffusion Transformers: Unsupervised Learning for Constraint Optimization
- Title(参考訳): Blocked Gibbsが拡散変換器に到達:制約最適化のための教師なし学習
- Authors: Yudong W. Xu, Wenhao Li, Xiaoyu Wang, Scott Sanner, Elias B. Khalil,
- Abstract要約: 拡散モデルは制約最適化問題を解決する学習において有望であることを示している。
それらは主にバイナリ変数の問題に制限されており、グラフニューラルネットワークに依存している。
上記の制限に対処するための拡散変換器について検討する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 38.66247073329942
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Diffusion models have shown promise in learning to solve constraint optimization problems. However, they are mostly restricted to problems with binary variables and rely on graph neural networks, hindering their application to a broader range of problems such as those with general discrete variables or constraint structures that necessitate global rather than local reasoning. We investigate the use of Diffusion Transformers to address the aforementioned limitations. A naive implementation performs poorly due to a fundamental mismatch between the standard diffusion process and constraint solving: while the former applies small, incremental denoising across all variables, the latter requires substantially altering specific subsets of variables to attain feasibility or optimality. Our method, Blocked Gibbs Diffusion Transformer (BloGDiT), is the first to address this limitation by replacing standard joint Gaussian denoising with blocked Gaussian denoising. BloGDiT uses iterative block resampling and anneals the block size over time to facilitate large, targeted edits within a block of variables. Across Sudoku, Graph Coloring, Maximum Independent Set, and MaxCut, BloGDiT matches or outperforms existing methods, demonstrating that blocked Gibbs-style diffusion provides a highly effective inductive bias for Transformer-based constraint satisfaction and optimization.
- Abstract(参考訳): 拡散モデルは制約最適化問題を解決する学習において有望であることを示している。
しかし、それらは主にバイナリ変数の問題に制限されており、グラフニューラルネットワークに依存しており、一般的な離散変数や局所的な推論よりもグローバルな制約構造を持つような幅広い問題に応用を妨げている。
上記の制限に対処するための拡散変換器について検討する。
単純実装は、標準拡散過程と制約解の根本的なミスマッチにより、パフォーマンスが悪く、前者はすべての変数に対して小さなインクリメンタルデノゲーションを適用するが、後者は実現可能性または最適性を達成するために変数の特定の部分集合を実質的に変更する必要がある。
我々の方法であるBlocked Gibbs Diffusion Transformer (BloGDiT) は、標準的な結合ガウス分極をブロックガウス分極に置き換えることで、この制限に対処する最初の方法である。
BloGDiTは繰り返しブロック再サンプリングを使用して、ブロックサイズを時間とともに短縮し、変数のブロック内で大きなターゲットの編集を容易にする。
Sudoku, Graph Coloring, Maximum Independent Set, and MaxCut, BloGDiT match or outperforms existing Methods, demonstrated that block Gibbs-style diffusion provide a highly effective inductive bias for Transformer-based constraint satisfaction and optimization。
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