[发明专利]优化装置及优化方法

权利要求书

1.一种优化装置，包括：

状态保持单元，其保持在表示能量的评价函数中包括的多个状态变量的值以及针对所述状态变量的每个集合的权重值；

能量变化计算单元，其在所述多个状态变量的任何值改变的情况下，基于所述多个状态变量的值和所述权重值计算在所述多个状态变量的值中的每个值被设置为下一变化候选时的能量变化值；

惩罚加法单元，其通过将根据违反不等式约束的超出量的惩罚值与针对所述多个状态变量计算出的多个所述能量变化值中的每个能量变化值相加来计算总能量变化值，所述超出量是基于指示所述不等式约束中的所述多个状态变量中的每个状态变量的权重的耦合系数以及阈值来计算的；以及

更新控制单元，其基于设置温度值、随机数值和多个所述总能量变化值来改变在所述状态保持单元中保持的所述多个状态变量的任何值。

2.根据权利要求1所述的优化装置，

其中，所述惩罚加法单元通过将基于所述耦合系数和所述阈值计算出的超出量的变化值与指示所述不等式约束的重要性的重要性系数相乘来计算所述惩罚值。

3.根据权利要求1或2所述的优化装置，

其中，当所述不等式约束是针对上限约束值的不等式约束时，

所述惩罚加法单元将根据第一超出量针对第一阈值沿正方向的变化值的第一惩罚值与所述多个能量变化值中的每个能量变化值相加，其中，所述第一超出量是基于第一耦合系数和所述第一阈值而计算的。

4.根据权利要求1或2所述的优化装置，

其中，当所述不等式约束是针对下限约束值的不等式约束时，

所述惩罚加法单元将根据第二超出量针对第二阈值沿负方向的变化值的第二惩罚值与所述多个能量变化值中的每个能量变化值相加，其中，所述第二超出量是基于第二耦合系数和所述第二阈值而计算的。

5.根据权利要求1或2所述的优化装置，

其中，当所述不等式约束是针对上限约束值和下限约束值的不等式约束时，

所述惩罚加法单元将根据第三超出量针对第三阈值沿正方向的变化值与第四超出量针对第四阈值沿负方向的变化值之间的较大变化值的第三惩罚值与所述多个能量变化值中的每个能量变化值相加，其中，所述第三超出量是基于第三耦合系数和所述第三阈值计算的，所述第四超出量是基于所述第三耦合系数和小于所述第三阈值的所述第四阈值计算的。

6.根据权利要求1或2所述的优化装置，

其中，在针对预定约束值的等式约束的情况下，

所述惩罚加法单元将根据第五超出量针对第五阈值沿正方向的变化值与第六超出量针对所述第五阈值沿负方向的变化值之间的较大变化值的第四惩罚值与所述多个能量变化值中的每个能量变化值相加，其中，所述第五超出量是基于第四耦合系数和所述第五阈值计算的。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的优化装置，

其中，所述状态保持单元保持与所述不等式约束相对应的不等式约束变量以及针对状态变量集合的所述耦合系数，并且

其中，所述耦合系数是不对称耦合系数，在所述不对称耦合系数中，所述不等式约束变量的局部字段中的状态变量的权重被设置为除0之外的值，并且所述状态变量的局部字段中的所述不等式约束变量的权重被设置为0。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的优化装置，还包括：

能量计算单元，其基于由所述更新控制单元选择的改变对象的状态变量的标识信息来选择由所述能量变化计算单元输出的多个能量变化值中的任何变化值，并且通过对所选择的变化值进行累加来计算与保持在所述状态保持单元中的所述多个状态变量的值相对应的能量值。