[发明专利]代理二进制优化

权利要求书

1.一种方法，包括：

标识与优化问题对应的多个变量，所述多个变量中的每个变量具有对应的初始值；

基于所述多个变量的初始值来计算目标函数值；

计算所述目标函数值的多个函数值改变，其中，所述多个函数值改变中的每个函数值改变基于多个变量值改变中不同的一个来计算，并且所述多个变量值改变中的每一个与对所述初始值中不同的一个做出的相应改变对应；

基于与对变量的子集中的变量的相应初始值做出的对应变量值改变对应的相应函数值改变来选择所述变量的子集；

使用所选择的变量的子集来生成所述优化问题的代理二次无约束二进制优化(QUBO)模型；

使用所述代理QUBO模型来确定所述优化问题的一个或更多个候选解，所述一个或更多个候选解中的每一个包括解值集，并且所述解值集中的解值中的每一个与所述多个变量中的不同变量对应；以及

基于所述一个或更多个候选解来确定所述优化问题的解。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

基于所述优化问题的解和每个变量的对应的初始值来确定与每个变量相关联的更新的值；

基于所述更新的值来选择所述变量的第二子集；

基于所述变量的第二子集，使用所述代理QUBO模型来确定所述优化问题的一个或更多个第二候选解；以及

基于所述一个或更多个第二候选解来确定所述优化问题的第二解。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所述变量值改变来计算所述目标函数值的所述多个函数值改变包括：

将一个或更多个二进制节点分配至每个变量，每个二进制节点具有二进制值，其中，所述二进制值指示与所述二进制值相关联的变量的初始值的改变；

翻转对应于与所述变量中的一个或更多个相关联的所述二进制节点的一个或更多个二进制值；

基于所述变量的初始值和一个或更多个翻转的二进制值来计算所述变量值改变；以及

基于所述变量值改变来计算所述多个的函数值改变。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个变量值改变中的每个变量值改变与对所述初始值中不同的一个做出的相同改变对应，并且选择所述变量的子集包括：

基于对所述初始值中不同的一个做出的变量值改变来计算所述目标函数值的所述多个函数值改变；

基于所述函数值改变和对所述变量中的每一个的初始值做出的相应改变来对所述变量进行排序；以及

基于所述排序来选择所述变量的子集。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，使用所述代理QUBO模型来确定所述优化问题的所述一个或更多个候选解包括：

确定与至少一个变量或所述目标函数值相关联的约束，所述约束指示与所述至少一个变量的值对应的限制或与所述目标函数值对应的限制；

将特定候选解的与所述多个变量对应的解值集与所述约束进行比较；

基于将所述候选解的与所述多个变量对应的解值集与所述约束进行比较来计算罚值，所述罚值指示所述解值集与所述约束之间的差异程度；

基于所述罚值来计算与所述候选解相关联的罚分；以及

基于每个都与特定候选解相关联的一个或更多个罚分来确定所述优化问题的解。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述优化问题包括使用强度调制辐射治疗来确定要递送至肿瘤和一个或更多个器官的处方辐射剂量。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，与所述优化问题对应的所述多个变量是在所述肿瘤和所述器官的指定组织体积的体素中接收的剂量。