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InstrumentsFlash recherche et développement web] les problèmes d'optimisation combinatoire sont largement présents dans les domaines de la finance, de la logistique, de l'apprentissage automatique, etc. L'architecture traditionnelle "von Neumann" est confrontée à des goulots d'étranglement importants lorsqu'elle traite de problèmes de plus en plus importants. La machine photoélectrique ising, qui utilise l'évolution dynamique des systèmes physiques pour la résolution parallèle intrinsèque, est une voie technologique importante pour atteindre l'accélération matérielle optimisée combinatoire à grande échelle. Cependant, il existe une différence essentielle entre les caractéristiques de simulation continue de son vecteur physique sous - jacent et les contraintes binaires discrètes du modèle ising, rendant le processus d'évolution du système vulnérable à des facteurs tels que l'inégalité d'amplitude matérielle, l'accumulation de bruit et la dérive des performances, entraînant une diminution de la précision de la résolution et une évolutivité limitée.
Récemment, l'équipe de chercheurs Li Ming de l'Institut des semi - conducteurs de l'Académie chinoise des sciences, Laboratoire national clé pour les matériaux et les dispositifs optoélectroniques, en collaboration avec Beijing ising Smart Technology Co., Ltd., a publié les dernières avancées de recherche dans Photonics Research: l'équipe de recherche a proposé une machine hybride neuromorphique optoélectronique ising (hnoim) basée sur un mécanisme de rétroaction activé dynamiquement à forte pente, qui corrige le problème de déformation de la formule de calcul causé par l'inhomogénéité de l'amplitude (distorsion hamiltonienne) grâce à l'exploration analogique en synergie avec le verrouillage numérique, permettant une combinaison efficace d'évolution dynamique continue et de convergence stable des états binaires. G - set reconnu et hautement reconnu dans l'industrie (G1 - G21)
normeDans le test de la base de calcul, hnoim a atteint une précision de résolution de 99,68%, plusieurs ensembles de solutions stables complexes avec des solutions Z optimales connues (BKS), une résolution unique prenant seulement 0,44 milliseconde (Tts), soit 3 ordres de grandeur de plus que les algorithmes de recuit analogiques traditionnels (199,61 millisecondes). L'équipe de recherche a effectué des tests de faisabilité pour des scénarios complexes à très grande échelle, dans lesquels l'architecture hybride hnoim a réduit l'erreur d'énergie résiduelle (la différence entre l'énergie du résultat opérationnel réel de l'appareil et la faible énergie de la théorie du problème Z - meilleur z) à 0068% dans un réseau optimisé à très grande échelle entièrement connecté de 1601 nœuds, chaque Connexion utilisant un poids de haute précision de 9 bits, et la capacité d'approche Z - meilleur a été multipliée par 43.
L'étude fournit de nouvelles options techniques pour améliorer la précision de résolution et l'évolutivité du système de la machine photonique ising, fournissant un soutien important au développement du calcul photoélectrique ising et à son application à l'optimisation combinatoire à grande échelle.
L'Institut des semi - conducteurs, en tant que sujet d'innovation académique, a été proposé de manière originale par une équipe de doctorants avec un « mécanisme de rétroaction d'activation dynamique à forte pente» et a été entièrement responsable de la modification architecturale du système optoélectronique ising, de la validation physique expérimentale de l'ensemble du processus, de L'analyse des données et de la rédaction et de la publication d'articles académiques; Beijing ising Smart Technology Co., Ltd s'appuie sur ses avantages industriels pour fournir à l'étude un environnement expérimental de haute perfection et une plate - forme matérielle de base, et a envoyé l'équipe d'ingénierie FPGA avec les chercheurs de l'Institut des semi - conducteurs pour compléter le développement collaboratif logiciel et matériel de la logique de calcul de base sous - jacente, jetant les bases de l'ingénierie pour la résolution d'exemples de haute précision et de haute performance.
Les résultats de cette étude, intitulée Hybrid neuromorphic Optoelectronic ising machine via Dynamic Steep - activation feedback, ont été publiés dans Photonics Research. Zhen Li, étudiant au doctorat à l'Institut des semi - conducteurs, est le premier auteur, Xuelong ma, étudiant au doctorat à l'Institut des semi - conducteurs, est le premier auteur et Ming Li, chercheur à l'Institut des semi - conducteurs, est l'auteur correspondant. Le travail a été financé par le projet de programme de science et de technologie de la ville de Pékin du Comité de la science et de la technologie de la ville de Pékin "optoélectronique ising machine Intelligent Computing Key Technology Research" (z241100004224001).