Performance Comparison of Typical Binary-Integer Encodings in an Ising Machine
Performance Comparison of Typical Binary-Integer Encodings in an Ising Machine
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Ising 机中典型二进制整数编码的性能比较
DOI：
10.1109/access.2021.3081685
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
3.9
通讯作者：
Togawa Nozomu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tamura Kensuke;Shirai Tatsuhiko;Katsura Hosho;Tanaka Shu;Togawa Nozomu
研究了在求解组合优化问题的伊辛机中二进制-整数编码的性能差异。许多组合优化问题可以映射到找到伊辛模型或其等价模型的最低能量（基态），二次无约束二元优化（QUBO）。由于伊辛模型和QUBO由二进制变量组成，因此在使用伊辛机时，它们通常将整数表示为二进制。一个典型的例子是不等式约束下的组合优化问题。在这里，二次背包问题被采用作为一个典型的问题与不等式约束。它使用典型的二进制-整数编码来解决：独热编码，二进制编码和一元编码。一元编码对于大型问题表现出最佳性能。
The differences in performance among binary-integer encodings in an Ising machine, which can solve combinatorial optimization problems, are investigated. Many combinatorial optimization problems can be mapped to find the lowest-energy (ground) state of an Ising model or its equivalent model, the Quadratic Unconstrained Binary Optimization (QUBO). Since the Ising model and QUBO consist of binary variables, they often express integers as binary when using Ising machines. A typical example is the combinatorial optimization problem under inequality constraints. Here, the quadratic knapsack problem is adopted as a prototypical problem with an inequality constraint. It is solved using typical binary-integer encodings: one-hot encoding, binary encoding, and unary encoding. Unary encoding shows the best performance for large-sized problems.
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DOI：
10.1587/transinf.2019edp7254
发表时间：
2021
期刊：
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影响因子：
--
作者：
Sho Kanamaru;Kazushi Kawamura;Shu Tanaka;Yoshinori Tomita;N. Togawa
通讯作者：
N. Togawa
量子退火器的实用整数到二进制映射
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2.5
作者：
S. Karimi;Pooya Ronagh
通讯作者：
Pooya Ronagh
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DOI：
--
发表时间：
2020
期刊：
arXiv: Quantum Physics
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--
作者：
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通讯作者：
Masayuki Ohzeki
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通讯作者：
Kawabata, Shiro
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DOI：
--
发表时间：
2017
期刊：
International Conference on Rebooting Computing
影响因子：
--
作者：
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通讯作者：
M. Yamaoka