[發(fā)明專利]信息處理設(shè)備、信息處理方法和存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111340229.6
• 申請日: 2021-11-12
• 公開（公告）號: CN114764264A
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 此島真喜子;田村泰孝
• 申請（專利權(quán)）人: 富士通株式會社
• 主分類號: G06E3/00
• 分類號: G06E3/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王偉楠;崔俊紅

本發(fā)明公開了信息處理設(shè)備、信息處理方法和存儲介質(zhì)。信息處理設(shè)備包括控制單元，該控制單元通過使用秩數(shù)將表示多個變量之間的相互作用的耦合系數(shù)的第一矩陣分解成多個矩陣，從多個矩陣獲得與耦合系數(shù)的第一元素相對應(yīng)的第二元素，以及基于第二元素恢復(fù)第一元素。

技術(shù)領(lǐng)域

本文討論的實施方式涉及信息處理設(shè)備、信息處理方法和存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

優(yōu)化處理是信息處理的領(lǐng)域并且是重要的領(lǐng)域。優(yōu)化問題大致分為線性規(guī)劃問題和離散優(yōu)化問題。當離散優(yōu)化問題的規(guī)模增加時，問題中的組合的數(shù)量爆炸性地增加，并且計算時間不落入利用通過以暴力方式計算所有組合而獲得的技術(shù)的現(xiàn)實范圍內(nèi)。

存在伊辛設(shè)備(也稱為例如玻爾茲曼機)，其使用伊辛型能量函數(shù)來執(zhí)行模擬退火作為求解這樣的大規(guī)模離散優(yōu)化問題的方法。對于伊辛設(shè)備，存在用伊辛模型代替要計算的問題的計算技術(shù)，伊辛模型是表示磁性體的自旋行為的模型并且由二次曲線表示。

日本公開特許公報第2019-185602號、美國專利申請公開第2019/0318258號和日本公開特許公報第2018-206016號被公開為相關(guān)技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

[技術(shù)問題]

在伊辛模型中，多個變量分別被視為磁體的多個自旋，并且通過使用表示多個自旋的相互耦合的強度的耦合系數(shù)的值來執(zhí)行模擬退火。當由伊辛模型表示的能量函數(shù)中包括的變量的數(shù)量增加時，耦合變量的數(shù)量也增加。因此，例如，當在獲得使能量函數(shù)E(x)最小化的x的問題中求解在伊辛模型中x的位數(shù)非常大等的問題時，在設(shè)備或軟件的存儲器中分配包括伊辛模型的耦合系數(shù)的所有值的矩陣可能使得要在存儲器中分配的數(shù)據(jù)的大小變成幾十千兆字節(jié)，或者在某些情況下變成幾百千兆字節(jié)或更大。

因此，出現(xiàn)了以下問題：依賴于執(zhí)行處理的平臺，大存儲器的準備變得困難；并且分配給存儲器的開銷增加。

在一個方面，目的是提供可以抑制在求解離散優(yōu)化問題時要在存儲器中分配的數(shù)據(jù)的大小的信息處理設(shè)備、處理信息的方法和信息處理程序。

[問題的解決方案]

根據(jù)實施方式的方面，一種信息處理設(shè)備包括控制單元，該控制單元通過使用秩數(shù)將表示多個變量之間的相互作用的耦合系數(shù)的第一矩陣分解成多個矩陣，從多個矩陣獲得與耦合系數(shù)的第一元素相對應(yīng)的第二元素，以及基于第二元素恢復(fù)第一元素。

[發(fā)明的有益效果]

在一個方面，可以抑制在求解離散優(yōu)化問題時要在存儲器中分配的數(shù)據(jù)的大小。

附圖說明

圖1示出了根據(jù)一個實施方式的信息處理設(shè)備的功能性框圖的示例；

圖2示出了根據(jù)一個實施方式的系統(tǒng)配置示例；

圖3示出了根據(jù)實施方式的信息處理設(shè)備的功能性框圖的示例；

圖4說明了矩陣分解；

圖5示出了根據(jù)本實施方式的系統(tǒng)配置示例；

圖6是示出根據(jù)本實施方式的最小解搜索處理的整體的流程的流程圖；

圖7示出了城市之間的距離的矩陣的示例；

圖8示出了針對要訪問的城市的位分配的示例；

圖9是示出根據(jù)本實施方式的矩陣分解和恢復(fù)處理的流程的流程圖；

圖10是示出根據(jù)本實施方式的最小解搜索處理的流程的流程圖；

圖11示出了根據(jù)本實施方式的最小解搜索處理的結(jié)果的示例；

圖12示出了根據(jù)本實施方式的取決于是否執(zhí)行壓縮的存儲器分配量的差異的示例；以及