論文の概要: Recycling computational processes of dynamic programming for combinatorial optimization problems: a reservoir computing approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.23009v1
- Date: Sat, 25 Jul 2026 02:54:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-28 22:34:14.965937
- Title: Recycling computational processes of dynamic programming for combinatorial optimization problems: a reservoir computing approach
- Title(参考訳): 組合せ最適化問題に対する動的プログラミングのリサイクル計算過程:貯水池計算アプローチ
- Abstract要約: 計算結果の再利用は、計算コストを削減するための長年の原則である。
機械学習を使って、非自明なクロスタスク関係を利用するアルゴリズムを発見します。
これらの結果から,従来の計算設計とは異なる新たな計算形式が示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.45880283710344055
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Reusing previously computed results is a long-standing principle for reducing computational cost, but such reuse has largely been confined to a single problem's computation. Sharing computational processes across multiple simultaneously solved problems remains possible in principle, yet designing algorithms that exploit nontrivial cross-task relationships is difficult to do manually. Here, we use machine learning to discover such algorithms automatically. Specifically, based on reservoir computing, we propose a method that uses computation results recorded by dynamic programming for combinatorial optimization problems as features for linear regression, leveraging them to assist other combinatorial optimization computations. We validate the approach on the traveling salesman and subset sum problems. Multiplexing the dynamic programming process improves approximation accuracy over generic features and reduces computation time compared with independent solutions. These results suggest a new form of computation, distinct from conventional computational design, in which multiple processes efficiently share and recycle intermediate results and states.
- Abstract(参考訳): 従来の計算結果の再利用は、計算コストを削減するための長年の原則であるが、そのような再利用は、主に1つの問題の計算に限られている。
複数の同時解問題にまたがる計算過程の共有は原則として可能であるが、非自明なクロスタスク関係を利用するアルゴリズムを設計することは困難である。
ここでは、機械学習を用いて、そのようなアルゴリズムを自動的に発見する。
具体的には、貯水池計算に基づいて、動的プログラミングによって記録された計算結果を線形回帰問題として、線形回帰問題として利用し、それらを利用して他の組合せ最適化計算を支援する手法を提案する。
旅行セールスマンとサブセットの総和問題に対するアプローチを検証する。
動的プログラミングプロセスの多重化により、一般的な特徴よりも近似精度が向上し、独立した解に比べて計算時間を短縮する。
これらの結果は、複数のプロセスが効率よく中間結果と状態を共有・リサイクルする従来の計算設計とは異なる、新しい計算形式を示唆している。
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