講演名 2018-03-13
コヒーレント・イジングマシーンの統計力学
中川 瞬希(東工大), 青西 亨(東工大), 三村 和史(広島市大), 岡田 真人(東大), 山本 喜久(ImPACT/スタンフォード大),
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抄録(和) 大規模な組合せ最適化問題を高速で解けるイジング計算アーキテクチャーとして、コヒーレントイジングマシン(CIM)が研究開発されている。しかし、CIMは非平衡開放散逸系であるため、平衡統計力学的解析手法をそのまま適用することができない。また、現時点のCIMの実機では、シナプスが-1、0、+1の離散値しか取れず、この量子化が系の性能にいかに影響を及ぼすか明らかでない。本研究では、離散シナプスを持つHopfieldモデルをCIMに実装した場合を考える。我々が開発した統計力学的解析手法を用いて巨視的方程式を導出し、ポンプレートに対する臨界記憶容量の振舞いを確かめる。
抄録(英) The coherent Ising machine (CIM) is being developed as one of the Ising computing architecture for solving large-scale combinatorial optimization problems at high speed. However, because the CIM is a non-equilibrium open dissipative system, it is not possible to directly apply an equilibrium statistical mechanics method to the CIM. Furthermore, in the actual equipment, synapses can take only discrete values of -1, 0, +1. It is not clear how this quantization affects the performance of the system. Here, we focus on the CIM-implemented Hopfield model with discrete synapses. Using our statistical mechanics method, we drive a macroscopic equation to elucidate the behavior of critical memory capacity under various values of pump rate.
キーワード(和) コヒーレントイジングマシン / 統計力学 / ホップフィールドモデル / 巨視的方程式 / 臨界記憶容量
キーワード(英) coherent Ising machine / statistical mechanics / Hopfield model / macroscopic equation / critical memory capacity
資料番号 NC2017-70
発行日 2018-03-06 (NC)

研究会情報
研究会 MBE / NC
開催期間 2018/3/13(から2日開催)
開催地(和) 機械振興会館
開催地(英) Kikai-Shinko-Kaikan Bldg.
テーマ(和) ME,一般
テーマ(英) ME, general
委員長氏名(和) 中島 一樹(富山大) / 萩原 将文(慶大)
委員長氏名(英) Kazuki Nakajima(Univ. of Toyama) / Masafumi Hagiwara(Keio Univ.)
副委員長氏名(和) 京相 雅樹(東京都市大) / 平田 豊(中部大)
副委員長氏名(英) Masaki Kyoso(TCU) / Yutaka Hirata(Chubu Univ.)
幹事氏名(和) 高野 博史(富山県立大) / 永岡 隆(近畿大) / 青西 亨(東工大) / 吉川 大弘(名大)
幹事氏名(英) Hironobu Takano(Toyama Pref. Univ.) / Takashi Nagaoka(Kindai Univ.) / Toru Aonishi(Tokyo Inst. of Tech.) / Tomohiro Yoshikawa(Nagoya Univ.)
幹事補佐氏名(和) 金 主賢(富山大) / 小林 匠(横国大) / 篠沢 佳久(慶大) / 稲垣 圭一郎(中部大)
幹事補佐氏名(英) Kim Juhyon(Univ. of Toyama) / Takumi Kobayashi(YNU) / Yoshihisa Shinozawa(Keio Univ.) / Keiichiro Inagaki(Chubu Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on ME and Bio Cybernetics / Technical Committee on Neurocomputing
本文の言語 JPN
タイトル(和) コヒーレント・イジングマシーンの統計力学
サブタイトル(和) 離散シナプスを持つHopfieldモデルの解析
タイトル(英) Statistical mechanics of coherent Ising machine
サブタイトル(和) The analysis of Hopfield model with discrete synapses
キーワード(1)(和/英) コヒーレントイジングマシン / coherent Ising machine
キーワード(2)(和/英) 統計力学 / statistical mechanics
キーワード(3)(和/英) ホップフィールドモデル / Hopfield model
キーワード(4)(和/英) 巨視的方程式 / macroscopic equation
キーワード(5)(和/英) 臨界記憶容量 / critical memory capacity
第 1 著者 氏名(和/英) 中川 瞬希 / Shunki Nakagawa
第 1 著者 所属(和/英) 東京工業大学(略称:東工大)
Tokyo Institute of Technology(略称:Tokyo Tech.)
第 2 著者 氏名(和/英) 青西 亨 / Toru Aonishi
第 2 著者 所属(和/英) 東京工業大学(略称:東工大)
Tokyo Institute of Technology(略称:Tokyo Tech.)
第 3 著者 氏名(和/英) 三村 和史 / Kazushi Mimura
第 3 著者 所属(和/英) 広島市立大学(略称:広島市大)
Hiroshima City University(略称:Hiroshima City Univ.)
第 4 著者 氏名(和/英) 岡田 真人 / Masato Okada
第 4 著者 所属(和/英) 東京大学(略称:東大)
The university of tokyo(略称:Univ. Tokyo)
第 5 著者 氏名(和/英) 山本 喜久 / Yoshihisa Yamamoto
第 5 著者 所属(和/英) 革新的研究開発推進プログラム(ImPACT), 科学技術振興機構/ Stanford University(略称:ImPACT/スタンフォード大)
ImPACT Program, Japan Science and Technology Agency/ Stanford University(略称:ImPACT/ Stanford Univ.)
発表年月日 2018-03-13
資料番号 NC2017-70
巻番号(vol) vol.117
号番号(no) NC-508
ページ範囲 pp.15-20(NC),
ページ数 6
発行日 2018-03-06 (NC)