[发明专利]信息处理设备、信息处理方法和存储介质

说明书

本发明公开了信息处理设备、信息处理方法和存储介质。信息处理设备包括控制单元，该控制单元通过使用秩数将表示多个变量之间的相互作用的耦合系数的第一矩阵分解成多个矩阵，从多个矩阵获得与耦合系数的第一元素相对应的第二元素，以及基于第二元素恢复第一元素。

技术领域

本文讨论的实施方式涉及信息处理设备、信息处理方法和存储介质。

背景技术

优化处理是信息处理的领域并且是重要的领域。优化问题大致分为线性规划问题和离散优化问题。当离散优化问题的规模增加时，问题中的组合的数量爆炸性地增加，并且计算时间不落入利用通过以暴力方式计算所有组合而获得的技术的现实范围内。

存在伊辛设备(也称为例如玻尔兹曼机)，其使用伊辛型能量函数来执行模拟退火作为求解这样的大规模离散优化问题的方法。对于伊辛设备，存在用伊辛模型代替要计算的问题的计算技术，伊辛模型是表示磁性体的自旋行为的模型并且由二次曲线表示。

日本公开特许公报第2019-185602号、美国专利申请公开第2019/0318258号和日本公开特许公报第2018-206016号被公开为相关技术。

发明内容

[技术问题]

在伊辛模型中，多个变量分别被视为磁体的多个自旋，并且通过使用表示多个自旋的相互耦合的强度的耦合系数的值来执行模拟退火。当由伊辛模型表示的能量函数中包括的变量的数量增加时，耦合变量的数量也增加。因此，例如，当在获得使能量函数E(x)最小化的x的问题中求解在伊辛模型中x的位数非常大等的问题时，在设备或软件的存储器中分配包括伊辛模型的耦合系数的所有值的矩阵可能使得要在存储器中分配的数据的大小变成几十千兆字节，或者在某些情况下变成几百千兆字节或更大。

因此，出现了以下问题：依赖于执行处理的平台，大存储器的准备变得困难；并且分配给存储器的开销增加。

在一个方面，目的是提供可以抑制在求解离散优化问题时要在存储器中分配的数据的大小的信息处理设备、处理信息的方法和信息处理程序。

[问题的解决方案]

根据实施方式的方面，一种信息处理设备包括控制单元，该控制单元通过使用秩数将表示多个变量之间的相互作用的耦合系数的第一矩阵分解成多个矩阵，从多个矩阵获得与耦合系数的第一元素相对应的第二元素，以及基于第二元素恢复第一元素。

[发明的有益效果]

在一个方面，可以抑制在求解离散优化问题时要在存储器中分配的数据的大小。

附图说明

图1示出了根据一个实施方式的信息处理设备的功能性框图的示例；

图2示出了根据一个实施方式的系统配置示例；

图3示出了根据实施方式的信息处理设备的功能性框图的示例；

图4说明了矩阵分解；

图5示出了根据本实施方式的系统配置示例；

图6是示出根据本实施方式的最小解搜索处理的整体的流程的流程图；

图7示出了城市之间的距离的矩阵的示例；

图8示出了针对要访问的城市的位分配的示例；

图9是示出根据本实施方式的矩阵分解和恢复处理的流程的流程图；

图10是示出根据本实施方式的最小解搜索处理的流程的流程图；

图11示出了根据本实施方式的最小解搜索处理的结果的示例；

图12示出了根据本实施方式的取决于是否执行压缩的存储器分配量的差异的示例；以及