JP7420257B2 - 求解システム、求解方法、および、求解プログラム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1の実施形態の求解システムの構成例を示すブロック図である。第1の実施形態の求解システム1は、入力部2と、アニーリング実行部3と、解決定部4とを備える。
図6は、本発明の第2の実施形態の求解システムの構成例を示すブロック図である。第2の実施形態の求解システム1は、入力部2と、アニーリング実行部3と、解決定部4と、提示部5と、操作部6とを備える。
組合せ最適化問題の解と、個々のスピンの状態を第1の値または第2の値で表すモデルのエネルギー関数であって、前記解を得る際に用いられたエネルギー関数とが与えられた場合に、前記エネルギー関数を用いてアニーリングを実行し、前記組合せ最適化問題の新たな解を複数個導出するアニーリング実行手段と、
複数の新たな解の中から解を決定するための解決定ルールと、与えられた前記組合せ最適化問題の解とに基づいて、前記アニーリング実行手段が導出した複数の解の中から解を決定する解決定手段とを備える
ことを特徴とする求解システム。
前記アニーリング実行手段は、
前記エネルギー関数を用いてアニーリングを複数回実行することによって、新たな解を複数個導出する
付記1に記載の求解システム。
前記アニーリング実行手段は、
前記エネルギー関数を用いてシミュレーテッドアニーリングを実行し、
前記シミュレーテッドアニーリングの途中経過として得られる各スピンの状態であって、エネルギー値が、与えられた前記組合せ最適化問題の解のエネルギー値よりも低い各スピンの状態を解候補とし、
前記解決定手段は、
1番目に得られた解候補を暫定解とし、
以後、新たな解候補が得られた場合に、前記新たな解候補と、暫定解とのどちらがより解決定ルールに適合しているかを判定し、前記新たな解候補の方が前記暫定解よりも解決定ルールに適合している場合に、前記暫定解を前記新たな解候補で更新することを繰り返し、
暫定解を更新するための繰り返し処理を中止した時点における暫定解を解として決定する
付記1に記載の求解システム。
新たに暫定解が得られる毎に、当該暫定解をユーザに提示する提示手段を備え、
前記解決定手段は、
ユーザによって、暫定解を更新するための繰り返し処理を中止する旨の指示が入力された場合に、前記繰り返し処理を中止し、その時点における暫定解を解として決定する
付記3に記載の求解システム。
解決定ルールは、解が満たしていなければならない制約を示す情報を含む
付記1から付記4のうちのいずれかに記載の求解システム。
組合せ最適化問題の解と、個々のスピンの状態を第1の値または第2の値で表すモデルのエネルギー関数であって、前記解を得る際に用いられたエネルギー関数とが与えられた場合に、前記エネルギー関数を用いてアニーリングを実行し、前記組合せ最適化問題の新たな解を複数個導出し、
複数の新たな解の中から解を決定するための解決定ルールと、与えられた前記組合せ最適化問題の解とに基づいて、導出した複数の解の中から解を決定する
ことを特徴とする求解方法。
前記エネルギー関数を用いてアニーリングを複数回実行することによって、新たな解を複数個導出する
付記6に記載の求解方法。
前記エネルギー関数を用いてシミュレーテッドアニーリングを実行し、
前記シミュレーテッドアニーリングの途中経過として得られる各スピンの状態であって、エネルギー値が、与えられた前記組合せ最適化問題の解のエネルギー値よりも低い各スピンの状態を解候補とし、
1番目に得られた解候補を暫定解とし、
以後、新たな解候補が得られた場合に、前記新たな解候補と、暫定解とのどちらがより解決定ルールに適合しているかを判定し、前記新たな解候補の方が前記暫定解よりも解決定ルールに適合している場合に、前記暫定解を前記新たな解候補で更新することを繰り返し、
暫定解を更新するための繰り返し処理を中止した時点における暫定解を解として決定する
付記6に記載の求解方法。
コンピュータに、
組合せ最適化問題の解と、個々のスピンの状態を第1の値または第2の値で表すモデルのエネルギー関数であって、前記解を得る際に用いられたエネルギー関数とが与えられた場合に、前記エネルギー関数を用いてアニーリングを実行し、前記組合せ最適化問題の新たな解を複数個導出するアニーリング処理、および、
複数の新たな解の中から解を決定するための解決定ルールと、与えられた前記組合せ最適化問題の解とに基づいて、前記アニーリング処理で導出した複数の解の中から解を決定する解決定処理
を実行させるための求解プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
前記コンピュータに、
前記アニーリング処理で、
前記エネルギー関数を用いてアニーリングを複数回実行することによって、新たな解を複数個導出させる
求解プログラムを記録した付記9に記載のコンピュータ読取可能な記録媒体。
前記コンピュータに、
前記アニーリング処理で、
前記エネルギー関数を用いてシミュレーテッドアニーリングを実行させ、
前記シミュレーテッドアニーリングの途中経過として得られる各スピンの状態であって、エネルギー値が、与えられた前記組合せ最適化問題の解のエネルギー値よりも低い各スピンの状態を解候補とさせ、
前記解決定処理で、
1番目に得られた解候補を暫定解とさせ、
以後、新たな解候補が得られた場合に、前記新たな解候補と、暫定解とのどちらがより解決定ルールに適合しているかを判定し、前記新たな解候補の方が前記暫定解よりも解決定ルールに適合している場合に、前記暫定解を前記新たな解候補で更新することを繰り返させ、
暫定解を更新するための繰り返し処理を中止した時点における暫定解を解として決定させる
求解プログラムを記録した付記9に記載のコンピュータ読取可能な記録媒体。
2 入力部
3 アニーリング実行部
4 解決定部
5 提示部
6 操作部
Claims (5)
- 組合せ最適化問題の解と、個々のスピンの状態を第1の値または第2の値で表すモデルのエネルギー関数であって、前記解を得る際に用いられたエネルギー関数とが与えられた場合に、前記エネルギー関数を用いてアニーリングを実行し、前記組合せ最適化問題の新たな解を複数個導出するアニーリング実行手段と、
複数の新たな解の中から解を決定するための解決定ルールと、与えられた前記組合せ最適化問題の解とに基づいて、前記アニーリング実行手段が導出した複数の解の中から解を決定する解決定手段とを備え、
前記アニーリング実行手段は、
前記エネルギー関数を用いてシミュレーテッドアニーリングを実行し、
前記シミュレーテッドアニーリングの途中経過として得られる各スピンの状態であって、エネルギー値が、与えられた前記組合せ最適化問題の解のエネルギー値よりも低い各スピンの状態を解候補とし、
前記解決定手段は、
1番目に得られた解候補を暫定解とし、
以後、新たな解候補が得られた場合に、前記新たな解候補と、暫定解とのどちらがより解決定ルールに適合しているかを判定し、前記新たな解候補の方が前記暫定解よりも解決定ルールに適合している場合に、前記暫定解を前記新たな解候補で更新することを繰り返し、
暫定解を更新するための繰り返し処理を中止した時点における暫定解を解として決定する
ことを特徴とする求解システム。 - 新たに暫定解が得られる毎に、当該暫定解をユーザに提示する提示手段を備え、
前記解決定手段は、
ユーザによって、暫定解を更新するための繰り返し処理を中止する旨の指示が入力された場合に、前記繰り返し処理を中止し、その時点における暫定解を解として決定する
請求項1に記載の求解システム。 - 解決定ルールは、解が満たしていなければならない制約を示す情報を含む
請求項1または請求項2に記載の求解システム。 - 組合せ最適化問題の解と、個々のスピンの状態を第1の値または第2の値で表すモデルのエネルギー関数であって、前記解を得る際に用いられたエネルギー関数とが与えられた場合に、前記エネルギー関数を用いてアニーリングを実行し、前記組合せ最適化問題の新たな解を複数個導出し、
複数の新たな解の中から解を決定するための解決定ルールと、与えられた前記組合せ最適化問題の解とに基づいて、導出した複数の解の中から解を決定し、
アニーリングを実行するときに、
前記エネルギー関数を用いてシミュレーテッドアニーリングを実行し、
前記シミュレーテッドアニーリングの途中経過として得られる各スピンの状態であって、エネルギー値が、与えられた前記組合せ最適化問題の解のエネルギー値よりも低い各スピンの状態を解候補とし、
解を決定するときに、
1番目に得られた解候補を暫定解とし、
以後、新たな解候補が得られた場合に、前記新たな解候補と、暫定解とのどちらがより解決定ルールに適合しているかを判定し、前記新たな解候補の方が前記暫定解よりも解決定ルールに適合している場合に、前記暫定解を前記新たな解候補で更新することを繰り返し、
暫定解を更新するための繰り返し処理を中止した時点における暫定解を解として決定する
ことを特徴とする求解方法。 - コンピュータに、
組合せ最適化問題の解と、個々のスピンの状態を第1の値または第2の値で表すモデルのエネルギー関数であって、前記解を得る際に用いられたエネルギー関数とが与えられた場合に、前記エネルギー関数を用いてアニーリングを実行し、前記組合せ最適化問題の新たな解を複数個導出するアニーリング処理、および、
複数の新たな解の中から解を決定するための解決定ルールと、与えられた前記組合せ最適化問題の解とに基づいて、前記アニーリング処理で導出した複数の解の中から解を決定する解決定処理を実行させ、
前記コンピュータに、
前記アニーリング処理で、
前記エネルギー関数を用いてシミュレーテッドアニーリングを実行させ、
前記シミュレーテッドアニーリングの途中経過として得られる各スピンの状態であって、エネルギー値が、与えられた前記組合せ最適化問題の解のエネルギー値よりも低い各スピンの状態を解候補とさせ、
前記解決定処理で、
1番目に得られた解候補を暫定解とさせ、
以後、新たな解候補が得られた場合に、前記新たな解候補と、暫定解とのどちらがより解決定ルールに適合しているかを判定し、前記新たな解候補の方が前記暫定解よりも解決定ルールに適合している場合に、前記暫定解を前記新たな解候補で更新することを繰り返させ、
暫定解を更新するための繰り返し処理を中止した時点における暫定解を解として決定させる
ための求解プログラム。
Applications Claiming Priority (1)
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JPWO2022014036A5 JPWO2022014036A5 (ja) | 2023-03-08 |
JP7420257B2 true JP7420257B2 (ja) | 2024-01-23 |
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ID=79554561
Family Applications (1)
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JP2022536091A Active JP7420257B2 (ja) | 2020-07-17 | 2020-07-17 | 求解システム、求解方法、および、求解プログラム |
Country Status (3)
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2020
- 2020-07-17 US US18/015,246 patent/US20230315807A1/en active Pending
- 2020-07-17 WO PCT/JP2020/027825 patent/WO2022014036A1/ja active Application Filing
- 2020-07-17 JP JP2022536091A patent/JP7420257B2/ja active Active
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
田中 宗,量子アニーリングの基礎と応用事例,知能と情報,日本知能情報ファジィ学会,2018年02月15日,第30巻, 第1号 ,42~47頁 |
石井 信,制約つきニューラルネットによる二次割り当て問題,電子情報通信学会技術研究報告,1997年03月17日,第96巻, 第583号,pp.311-318 |
西森 秀稔,量子アニーリングの数理,物性研究・電子版 [online],2014年,第3巻, 第3号,[検索日 2023.11.02], インターネット <URL: https://repository.kulib.kyoto-u.ac.jp/dspace/bitstream/2433/189516/1/bussei_el_033203.pdf> |
金丸 翔 ほか,イジング計算機によるスロット配置問題の解法,電子情報通信学会技術研究報告,一般社団法人電子情報通信学会,2018年06月07日,第118巻, 第82号,pp.161-166 |
Also Published As
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