Найти в Дзене
86 подписчиков

Исследователи разработали инновационные машины Изинга для более эффективного решения сложных задач. Эти машины используют принципы магнитного спина для минимизации энергии системы, подобно отжигу, чтобы находить оптимальные решения. Однако традиционные машины Изинга сталкиваются с проблемами масштабируемости из-за большого числа взаимодействий в системах, где каждый спин взаимодействует с другими. 🤔


Недавнее исследование команды из Токийского университета наук решило эту проблему, предложив метод сокращения вдвое числа взаимодействий, которые необходимо физически реализовать. Взаимодействия между спинами были визуализированы в виде двумерной матрицы, где каждый элемент представляет взаимодействие между двумя конкретными спинами. Поскольку эти взаимодействия симметричны, половина матрицы избыточна и может быть опущена. ✂️

Исследователи разделили оставшуюся половину матрицы взаимодействий на четыре секции и уменьшили каждую секцию вдвое. Затем они сложили и перераспределили оставшиеся элементы в прямоугольную форму, в отличие от предыдущих подходов, сохраняющих регулярность. Этот метод улучшил масштабируемость в схемах и позволил реализовать 384 спина на всего восьми FPGA (перепрограммируемых вентильных матрицах). 💡

С использованием этого подхода на одной плате могли быть реализованы две независимые и полностью соединенные машины Изинга. Производительность схемы, разработанной для этого демо, была значительно лучше, чем симуляция одной машины Изинга на обычном компьютере. Соотношение эффективности двух независимых машин Изинга с 384 спинами было примерно в 400 раз лучше, чем симуляция одной машины на обычном Core i7-4790 CPU для решения двух задач последовательно. 🚀

Эти инновации в технологии машин Изинга имеют потенциал для более эффективного решения комбинаторных задач оптимизации. Они могут быть применены в различных областях, таких как логистика, машинное обучение, финансы и многое другое, открывая путь к масштабируемым машинам Изинга, подходящим для реальных приложений. 🌟

#neuroco #нейроконтент #машинноеобучение #языковыемодели #нейросеть #нейронка #ArtificialIntelligence
1 минута