講演名 2020-03-06
イジング計算機での利用に向けたl1ノルムのQUBO形式について
横田 知大(埼玉大), 此島 真喜子(富士通研), 田村 泰孝(富士通研), 大久保 潤(埼玉大/JST),
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抄録(和) 近年,量子アニーリングを含むイジングモデルを用いた専用ハードウェアの利用が注目を集めている.専用ハードウェアにおいては問題を Quadratic Unconstrained Binary Optimization (QUBO) 形式で定式化する必要がある.Rectified Linear Unit (ReLU) 型関数に対する QUBO 形式の導出には Legendre 変換と Wolfe の双対定理が用 いられた.本稿では同様の導出方法を利用した l1 ノルムの QUBO 形式および変数の削減について紹介し,連続値を用いたシミュレーテッド・アニーリングによる数値実験でスパース性の検証を行う.数値実験により,スパースな推定が適切に行われていることを確認した.
抄録(英) Recently, annealing hardware based on Ising-model, which includes quantum annealers, has attract many attentions. When we use these hardwares, an optimization problem should be reformulated as a quadratic unconstrained binary optimization (QUBO) formulation. In the derivation of the QUBO formulation for a rectified linear unit (ReLU)-type function, the Legendre transformation and the Wolfe duality theorem were used. In the present paper, we review the derivation of the QUBO formulation of l1-norm; the same techniques for the ReLU? type function were employed, and furthermore a variable reduction is performed. In order to verify the formulation and the applicability for a sparse estimation, we performed numerical experiments by simulated annealing with continuous variables. The numerical experiments show that the formulation gives sparse solutions adequately.
キーワード(和) l1ノルム / QUBO / Legendre変換 / Wolfeの双対定理
キーワード(英) l1-norm / QUBO / Legendre transformation / Wolfe duality theorem
資料番号 NC2019-107
発行日 2020-02-26 (NC)

研究会情報
研究会 NC / MBE
開催期間 2020/3/4(から3日開催)
開催地(和) 電気通信大学
開催地(英) University of Electro Communications
テーマ(和) NC, ME, 一般
テーマ(英) Neuro Computing, Medical Engineering, etc.
委員長氏名(和) 庄野 逸(電通大) / 野村 泰伸(阪大)
委員長氏名(英) Hayaru Shouno(UEC) / Taishin Nomura(Osaka Univ.)
副委員長氏名(和) 鮫島 和行(玉川大) / 渡邊 高志(東北大)
副委員長氏名(英) Kazuyuki Samejima(Tamagawa Univ) / Takashi Watanabe(Tohoku Univ.)
幹事氏名(和) 吉本 潤一郎(奈良先端大) / 安部川 直稔(NTT) / 伊良皆 啓治(九大)
幹事氏名(英) Junichiro Yoshimoto(NAIST) / Naotoshi Abekawa(NTT) / Keiji Iramina(Kyushu Univ.)
幹事補佐氏名(和) 篠崎 隆志(NICT) / 瀧山 健(東京農工大) / 鈴木 康之(阪大) / 辛島 彰洋(東北工大)
幹事補佐氏名(英) Takashi Shinozaki(NICT) / Ken Takiyama(TUAT) / Yasuyuki Suzuki(Osaka Univ.) / Akihiro Karashima(Tohoku Inst. of Tech.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Neurocomputing / Technical Committee on ME and Bio Cybernetics
本文の言語 JPN
タイトル(和) イジング計算機での利用に向けたl1ノルムのQUBO形式について
サブタイトル(和)
タイトル(英) QUBO formulation of l1-norm for Ising-type computers
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) l1ノルム / l1-norm
キーワード(2)(和/英) QUBO / QUBO
キーワード(3)(和/英) Legendre変換 / Legendre transformation
キーワード(4)(和/英) Wolfeの双対定理 / Wolfe duality theorem
第 1 著者 氏名(和/英) 横田 知大 / Tomohiro Yokota
第 1 著者 所属(和/英) 埼玉大学(略称:埼玉大)
Saitama University(略称:Saitama Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 此島 真喜子 / Makiko Konoshima
第 2 著者 所属(和/英) 株式会社富士通研究所(略称:富士通研)
FUJITSU LABORATORIES LTD.(略称:Fujitsu Labs)
第 3 著者 氏名(和/英) 田村 泰孝 / Hirotaka Takamura
第 3 著者 所属(和/英) 株式会社富士通研究所(略称:富士通研)
FUJITSU LABORATORIES LTD.(略称:Fujitsu Labs)
第 4 著者 氏名(和/英) 大久保 潤 / Jun Ohkubo
第 4 著者 所属(和/英) 埼玉大学/国立研究開発法人科学技術振興機関(略称:埼玉大/JST)
Saitama University/Japan Science and Technology Agency(略称:Saitama Univ./JST)
発表年月日 2020-03-06
資料番号 NC2019-107
巻番号(vol) vol.119
号番号(no) NC-453
ページ範囲 pp.181-186(NC),
ページ数 6
発行日 2020-02-26 (NC)