Integrated development of quantum annealing optimization into an edge computing platform

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イジングモデルで定式化された組み合わせ最適化問題を求解可能な量子アニーリング型コンピュータを模擬したイジングマシンのユビキタス化に期待し、エッジコンピューティングアプリケーション最適化応用のための要素技術開発とテストベッド実装による有効性検証に取り組む。課題1：ソフトウェア開発を容易にするソフトウェアプラットフォームのイジングマシン・オンサイト利用拡張開発・実装、課題2：エッジアプリケーションである情報通知サービスなどのイジングマシン応用最適化技術開発、課題3：エッジアプリケーションである歩行者検出・照合技術のイジングマシン応用高速・高精度化技術開発に取り組み、テストベッドに統合実装、イジングマシン最適化の有効性を検証する。本研究では、前述した目的を達成するために、本年度は上記３つの課題に関し、以下の内容に取り組んだ。（課題1）EC アプリケーションとして高度交通システムを想定した情報伝搬事例をベンチマークとして作成した。加えて宣言的ルールに基づく情報伝達機構と継続的クエリとの統合をおこなった。これは、IM などの外部計算機構と EC データサービスの連携技術の在り方を検討する一方で、継続的クエリを用いたサイバー空間におけるオブジェクト関係管理が今後の EC アプリケーションにとっても重要と考えたためである。（課題2）IM の計算サーバ実装、情報配信サービスなどの EC アプリケーションにおける組み合わせ最適化問題を整理、イジングモデル/QUBO 定式化の検討、求解可能規模・解の質・求解時間の評価を行い、IM による求解に向き不向きな問題を整理、加えて、EC 通信システム最適化に取り組んだ。（課題3）サンプリングアルゴリズムの改良のため、本年度はUnityにより作成した歩行者の3Dモデルから歩行者画像を生成し、歩行者情報照合の学習データとしての有効性を評価、検証した。