概要 量子アニーリングによる作曲 ( メロディの生成 ) の再現実験を行います。具体的には、OpenJij を用いて複数個の音符を同時生成し、メロディが生成されることを確認します。また、D-Wave Ocean の機能を […]

持続可能な社会を実現するためのエネルギー変換や環境浄化、医療などの分野での応用が期待されている「メタマテリアル」の設計図を効率的に探すための手法として「ブラックボックス最適化」技術を用いることが提案されています。ブラックボックス最適化では、すでに性能がわかっている素材の設計図をもとに、より「優れた」設計図を探すための最適化問題を作成し、それを解くことで最適な設計図を探します。本論文では、この最適化問題を量子アニーリングを用いて解く試みを行います。

学部1,2年生向けに研究室公開イベントを開催します 皆さん、こんにちは！ 皆さんは研究室で普段どんなことをしているかご存知ですか？論文を読んでいる？実験をしている？プログラミングをしている？実はどれもしています！ そして […]

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．

本記事では，ランダムな 3-SAT のインスタンスを解くアルゴリズムをいくつか実装して性能を比較します．そして，サーベイ伝搬法に基づいたアルゴリズムが高い性能を持つことを確認します．

概要 記事「量子アニーリングマシンによる配送計画」で扱った論文では、CVRP(容量制約有りの配送計画問題)を量子アニーリングマシンと古典コンピュータを用いたハイブリッドな手法で解き、その性能を古典コンピュータと比較してい […]

モンテカルロ法は確率的な手法を用いて、解析的に困難な数値計算を近似的に行う方法です。ランダムサンプリングを用いて、複雑な数学的問題や高次元の積分、最適化問題などを解くことができます。また、物理学や統計学、金融工学など、様々な分野で広く利用されています。モンテカルロ法の精度はサンプリングの回数（ステップ数）に依存し、一般にステップ数が増えるほど精度が高まります。

本記事では量子アニーリングマシンによる数分割問題の計算時間を、総当たりによる計算時間と比較することによってその有用性を確認します。

2023年5月31日をもって、約5年間利用されてきたD-Wave 2000Qが廃止となりました。現在はD-Wave Advantage、そして2023-2024年に発売予定のD-Wave Advantage2のプロトタイプが利用可能です。本論文では、最大クリーク問題、最大カット問題を解くことにより、これら3世代のマシンの性能比較を行っています。その結果、最新のAdvantage2が、最適解に近い解を得られる確率において最も優れていることが分かりました。これはハードウェアグラフが密になり、マイナー埋め込みに必要なチェーンが少なくなったことが一因と考えられます。また、Advantage2では、比較的フェアサンプリングしていないことも分かりました。

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。