浙江大学核算机学院研讨生在量子核算加速可满足性疑问方面获得…

2023年 12月 2日 作者 gong2022 0

原标题:浙江大学核算机学院研讨生在量子核算加速可满足性疑问方面获得重要发展

浙江大学核算机学院研讨生谭思危和于茗谦在第29届“高功能核算机架构会议”(hpca 2023,核算机体系规划四大顶会之一)宣告高水平论文,该论文由尹建伟教授与百人方案研讨员卢丽强一

起辅导,选用经典-量子的混合算法,初度关于可满足性疑问(sat)完成了端到端的量子加速,有关内容也会鄙人一次浙大太元量子云平台发布会的时分供给demo。

会议介绍

第29届“高功能核算机架构会议”(hpca, high performance computer architecture)将于2023年2月25日在加拿大蒙特利尔举办,本次接收91篇论文。hpca是核算机体系规划领域的顶级学术会议,一般与isca、asplos、micro并称为体系规划四大顶会, 我国大陆均匀每年的承受率小于10篇。

可满足性疑问介绍

在核算机科学中, 可满足性疑问(boolean satisfiability problem),简称sat疑问,作为典型的np困难疑问,sat 疑问是许多研讨领域的基础,例如调度、核算机平安、出产验证、图上色、电路归纳等疑问。

一个典型的出产方面的使用是车辆的出产验证,宝马工厂一天能出产一百个零件。有a, b, c, d……共二十万个零部件需要出产。出产时有以下捆绑:a和b可以一同,且有必要和c和d中的一个一同;b不能和e一同出产,可是可以和f一同出产;c有必要和e , f , g中的一个一同出产……如何组织出产方案就是一个典型的sat疑问。

选用量子退火的方法加速疑问求解

sat疑问作为一个典型np困难疑问,穷举查找非常耗时,需要指数时刻凌乱度。可是 可以经过数学的办法将sat疑问转化为二值优化疑问。而一类特别的量子核算机——量子退火器最擅长求解二值优化疑问。

编码之后,求解sat疑问就转化成了量子退火算法中求解体系能级最低点的疑问,运用量子退火器进行求解,就可以有用使用量子优势完成指数等级的加速。研讨团队提出的办法选用混合经典算法与量子退火算法的方法。 具有编码时刻短、可处置大规划sat疑问的特征。在安设量子硬件时,研讨团队还思考了量子比特的拓扑信息,显着降低了映射的时刻凌乱度,前进了量子退火器上量子比特的使用率。

究竟,研讨团队在11类有关数据集前进行了实验(来自于密码学、人工智能使用、图上色、电路分析等领域), 与经典算法比较,团队提出的办法均匀完成了12.19倍的加速,体现最佳的可以完成83.21倍的加速。量子核算作其时科技打开的战略中心,团队师生不断砥砺前行,尽力于深耕顶级领域,捉住量子信息技能的打开机缘,担负起科技强国的年代使命。

hyqsat办法流程

论文的第一作者是 浙江大学核算机学院谭思危博士, 第二作者为于茗谦硕士,由尹建伟教授与百人方案研讨员卢丽强一起辅导。该论文具体信息如下:

siwei tan,mingqian yu,andre python,yongheng shang,tingting li,liqiang lu,jianwei yin. hyqsat: a hybrid approach for 3-sat problems by integrating quantum annealer with cdcl.the 29th high performance computer architecture (hpca’23), 2023

团队介绍

尹建伟教授团队尽力于 量子核算有关领域研讨,在迩来一年来获得多项重要作用。 团队于2022年7月发布了超导量子核算云平台——“太元一号”,可远程造访浙大自研的“天目一号”量子芯片,该平台使用可视化的编程环境,降低量子核算机的运用门槛,为量子核算机在多作业的广泛使用打下坚实基础。

太元量子云平台编程界面

云平台联接:janusq.zju.edu.cn (当前需要校内ip才干造访)

备用联接:janusq.zheos.org.cn (无需校内ip)

请求云平台帐号后,请将自个简介、用处、估计运用时长等信息发至邮箱siweitan@zju.edu.cn,待打点员审阅通往后方可运用。

等待对量子核算感快乐喜爱的教师、同学发邮件至liqianglu@zju.edu.cn 进行交流。

今日修改:路伊琳 | 研讨生新媒体中心

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