T-QARD Harbor

               

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T-QARD Harborは東北大学量子アプリケーション研究開発センターT-QARDが運営する情報統計学、量子コンピュータ、最適化、機械学習分野の情報を提供するWebサイトです                

お知らせ

ICIAM 2023 TOKYO

羽場 廉一郎がICIAM 2023 TOKYO (東京都) で発表を行いました。

  • 羽場廉一郎 (2023/8/24, Oral) “Nonnegative binary matrix factorization by continuous relaxation and reverse annealing”

Statphys28

T-QARDメンバーが第28回統計物理学国際会議 Statphys28 (東京大学) で発表を行いました。

  • 高林泰成 (2023/8/8, Poster) “Improvement of Hybrid Scheme of Continuous Optimization and Simulated Annealing”
  • 平間草太 (2023/8/7, Poster) “Algorithm for Binary Quadratic Programming Problem by Column Generation and Quantum Annealing”
  • 丸山尚貴 (2023/8/9, Oral) “Interpretation of unfair sampling in quantum annealing by node centrality”
  • 森田圭祐 (2023/8/11, Oral) “A Simple Post-Processing Method for Improving Bayesian Optimization of Combinatorial Problems”

(以上五十音順)

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先行研究の記事

D-Waveマシンを利用した材料探索

マテリアルズ・インフォマティクスにおいて、所望の物性値を持つ材料の組合せを高速に探索することが求められています。しかし、材料の組合せ数は膨大であり、物性値の計算(評価)にも時間的・金銭的コストが掛かることが一般的です。ブラックボックス最適化では、出来るだけ少ない評価数で所望の組合せを得ることを目指します。一方で、物性値が高いほど良い訳でもなく、合成のしやすさも重要な指標になっています。そこで本研究では、モデルのパラメータをサンプリングする際に分散を調整することで、多様な材料の組合せを得る手法を提案しています。それにより、物性値の高い様々な組合せを得られることが示されました。

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パーセプトロンのジャミング転移

統計力学と組合せ最適化の関連は長らく指摘されています.特に,充足可能性問題 (SAT) やグラフ彩色問題などの,離散変数の 制約充足問題 (Constraint Satisfaction Problem, 以下 CSP) に対しては,統計物理学の観点からの研究が進んでいます.一方で,連続変数 CSP に対する統計力学的な研究はあまりなされていません.本論文では,ガラスのモデルとして統計物理学で研究されている「球のパッキング」問題が,連続変数 CSP として捉えられることに着目します.球のパッキングは「ジャミング転移」と呼ばれる相転移現象を示すことが知られています.本論文では,連続変数 CSP の単純な例であるパーセプトロンの挙動を統計力学の手法を用いて解析し,球のパッキングと同様のジャミング転移が起こることを示します.

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実践記事

共通テストをD-Waveマシンで解こう!

現在の大学入試共通テストでは、マーク式問題が採用されています。記述式問題を取り入れることも検討されましたが、採点方法等の理由で取り下げられたことは記憶に新しいと思います。マーク式問題のデメリットは、分からない問題でも一定の確率で正解になってしまうことです。裏を返せば、問題文を見ることなく正解することも可能だということです。本記事では、D-Waveマシンを使って問題文を見ることなく共通テストを解いてみせましょう。

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量子アニーリングで文章を正確に読んでみよう!

日本語の「高い」には、「価値がある」や「物理的に上にある」などの意味が存在します。このような単語は、同じ文脈に出てくる他の単語に依存して意味が決定します。従って、単語と単語の間には何かしらの関係があると考えられます。本論文では、単語間の関係性を量子アニーリングマシンに入力することで、単語の意味を正しく判別出来るのか検証します。

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