Forskere finder tilslutning vigtigere end man troede for specialiserede optimeringsmaskiner

Et team af forskere med medlemmer tilknyttet adskillige institutioner i USA og Japan rapporterer, at tilslutning er vigtigere end troet, når man bygger specialiserede optimeringsmaskiner. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Videnskabens fremskridt , gruppen beskriver, hvordan de testede forbindelsens betydning på to slags specialiserede optimeringsmaskiner.

Når traditionelle computere nærmer sig grænserne for Moores lov, videnskabsmænd har vendt deres opmærksomhed mod alternativer. Til det formål, meget arbejde er blevet gjort for at afgøre, om en virkelig brugbar kvantecomputer vil leve op til forventningerne. Forskere har også foreslået andre typer teknologi til at bygge specialiserede optimeringsmaskiner - et sådant eksempel er Ising-maskinen, der er pioneret ved Stanford University. Det er en type computer, der er designet specifikt til at køre det, der er kendt som Traveling Salesman-problemet, en øvelse, hvor en rejsende sælger skal besøge hver af sine kunder og vende hjem mellem hver tur på den mest effektive måde. Klart, hvis der kun er få byer, problemet med rejsende sælgere er trivielt - dog når antallet af byer stiger, ting bliver svære. Ising-maskinen bruger optiske og elektriske processorer til at løse problemet og gør det meget mere effektivt end konventionelle computere. I denne nye indsats, forskerne fandt ud af, at ingeniører, der arbejder på specialiserede optimeringsmaskiner, måske overser tilslutningsmuligheder.

For at illustrere, hvor stor en forskel tilslutningsmuligheder kan gøre i maskindesign, forskerne stillede en kvanteudglødning bygget af D-Wave Systems mod en Ising-maskine. De gav begge maskiner de samme opgaver og målte, hvor lang tid det tog dem at løse dem, bemærker, at en af ​​de største forskelle mellem dem er graden af ​​forbindelse involveret i deres design. Ising maskinens design, de bemærker, udviser langt mere effektive tilslutningsmuligheder.

Forskerne rapporterer, at for applikationer, der kræver høj tilslutning, Ising-maskinen klarede sig bedre end D-Wave-maskinen - i nogle tilfælde, dramatisk. Om et af de mest komplicerede problemer, det slog kvanteudglødningen med en faktor på 10 mio. For tyndt forbundne problemer, det omvendte var sandt, med kvanteudglødningen, der klart overgår Ising-maskinen.

Forskerne foreslår, at deres resultater fremhæver vigtigheden af ​​at tage fat på forbindelsesproblemer, når de designer specialiserede optimeringsmaskiner.

© 2019 Science X Network